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层流流动主/被动控制技术

发布时间:2021-10-18 18:54
  摩擦阻力在民机总阻力中占很大比重,减少摩擦阻力对改善民机性能和实现绿色航空具有重要意义。层流摩擦阻力远小于湍流摩擦阻力,因此扩大层流区,甚至实现全层流流动,是减阻的一个重要途径。目前形成了自然层流流动、全层流流动和混合层流流动控制(HLFC)3种层流流动主动控制技术。本文基于减阻和流动不稳定分析,对3种控制技术的概念、方法、优缺点、可带来的效益和应用层流流动控制技术的飞机的设计方法及维护(包括预防昆虫和冰粒等污染的措施)等方面作了较为系统的阐述。概要地介绍了X21A、Jetstar、Boeing 757等飞机的HLFC飞行试验验证项目,结果表明了层流流动主动控制技术的有效性和困难性。本文也从原理到飞行试验较为系统地介绍了一种层流流动被动控制技术。 

【文章来源】:航空学报. 2016,37(07)北大核心EICSCD

【文章页数】:26 页

【文章目录】:
1 层流流动主动控制技术
    1.1 层流流动控制减阻的定性分析
    1.2 三维边界层中的流动不稳定性
        1.2.1 T-S流动不稳定性
        1.2.2 横流不稳定性
        1.2.3 接触线不稳定性
        1.2.4 G?rtler不稳定性
    1.3 3种层流流动主动控制技术
        1.3.1 自然层流流动控制技术
        1.3.2 全层流流动控制技术
        1.3.3 混合层流流动控制技术
    1.4 研究简况
    1.5 可带来的效益
2 层流流动主动控制的设计方法
    2.1 设计方法
    2.2 转捩位置的计算
    2.3 转捩过程的定性说明
    2.4 线性理论:平行流假设和稳定性概念
    2.5 eN(或N-因子)法
    2.6 eN方法和CFD方法的耦合计算
3 层流流动控制飞机的运行维护
    3.1 昆虫的污染
    3.2 冰粒和云层中颗粒的污染
4 层流流动控制技术重要进展
    4.1 X-21A(WB-66)的缝道吸气飞行试验
    4.2 Jetstar HLFC前缘系统模拟飞行航线的飞行试验
        4.2.1 空气动力设计
        4.2.2 研究性飞行试验结果
        4.2.3 模拟航线飞行试验结果
    4.3 Boeing 757HLFC飞行试验
    4.4 国际主要民机商的努力
5 离散粗糙元方法
    5.1 ASU的低湍流度风洞试验
    5.2 Cessna O-2外挂的飞行试验
    5.3 亚声速飞机粗糙元翼套试验
6 结束语


【参考文献】:
期刊论文
[1]满足社会需求,保持全球领先——《欧盟2050年航空发展展望》出台[J]. 温坤.  国际航空. 2011 (06)
[2]人类对飞行的双重追求[J]. 李广义,张晋平.  国际航空. 2011 (02)



本文编号:3443312

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