斜风来流下纵摇运动对机-舰耦合流场的影响 |
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引用本文: | 李通,刘戈,宗昆,赵宁,王逸斌.斜风来流下纵摇运动对机-舰耦合流场的影响[J].空气动力学学报,2023(3):77-88. |
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作者姓名: | 李通 刘戈 宗昆 赵宁 王逸斌 |
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作者单位: | 1. 中国船舶集团有限公司系统工程研究院;2. 哈尔滨工程大学船舶工程学院;3. 南京航空航天大学非定常空气动力学与流动控制工业和信息化部重点实验室 |
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摘 要: | 机-舰耦合流场是一个复杂紊乱的非定常流场,舰船的六自由度摇摆运动会进一步恶化飞行甲板上方的流场环境。为了探究舰船的摇摆运动对飞行甲板上方机-舰耦合流场的影响,基于简化护卫舰SFS2和旋翼的耦合模型,对两种斜风状态下、纵摇运动中的机-舰耦合流场进行了数值模拟,分析了纵摇运动对机-舰耦合流场结构和旋翼拉力的影响,对比了两种斜风状态下的流场差异。研究结果表明:随着舰船的纵摇运动,机库后方形成的不稳定混合涡结构和垂向气流会对旋翼气动力造成明显的影响,旋翼拉力出现了近似周期性的变化,与纵摇运动的周期一致,但各观测点处的速度分量均未出现周期性的变化;旋翼拉力在甲板上浮至水平位置附近时最大,在甲板下沉至水平位置附近时最小,对于左舷和右舷来流,拉力分别降低了约13%和6%,因此飞行员要认识到纵摇运动带来的拉力损失,确保直升机具有足够的操纵量,以便能及时调整总距来保证直升机在该状况下的起降安全性。
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关 键 词: | 舰面流场 机-舰耦合流场 非定常 纵摇 计算流体力学 |
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