前缘气动滑片对翼型动态失速特性影响
发布时间:2021-09-30 20:17
为减小翼型动态俯仰过程中的失速现象,提出了采用前缘气动滑片改善动态失速特性的控制方法。基于NACA0012翼型,在翼型前缘设计气动滑片,采用非定常雷诺平均(URANS)方程对失速状态进行数值模拟,研究前缘气动滑片对翼型气动特性的影响。结果表明:随着攻角不断增大,前缘气动滑片翼型能有效抑制动态失速,延缓分离涡从翼型前缘脱落;在升力系数保持不变或增加的情况下,滑片可以显著降低阻力系数,并且使翼型在运动过程中的迟滞效应减弱;在上仰过程中,较之原始翼型,当滑片最大高度为1.5%c时,翼型升阻比可提高13.2%。
【文章来源】:热能动力工程. 2020,35(09)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
具有滑片的翼型结构
滑片伸出高度随攻角的变化
计算域入口边界条件为速度入口,来流速度为16.695 72 m/s,介质为空气,对应雷诺数为1.35×105;出口边界条件为压力出口,相对压力0 Pa,AB、AD和BC均为速度进口,速度方向为X正方向,翼型壁面为无滑移壁面。图4为计算域网格划分,区域S1采用非结构网格,翼型壁面采用近壁面边界层网格。区域S3全部采用非结构网格,S3和S1交界面处采用滑移网格进行连接。伸缩滑片以内部区域网格为背景网格,并在运动区域网格进行加密,采用重叠网格技术,满足滑片运动要求。为便于湍流模型捕捉壁面边界层流动,要求翼型表面第一层网格节点位于粘性底层,即第一层网格节点高度对应的无量纲数y+值应小于1。因此,取第一层网格高度约为0.000 13c。
【参考文献】:
期刊论文
[1]深度动态失速流场的DMD分析[J]. 刘鹏寅,陈进格,沈昕,竺晓程,杜朝辉. 太阳能学报. 2018(09)
[2]涡发生器对风力机翼型动态失速的影响[J]. 戴丽萍,许雅苹,周强,王晓东,康顺. 工程热物理学报. 2018(08)
[3]涡发生器参数对风力机翼型性能影响实验研究[J]. 张惠,赵宗德,周广鑫,康顺. 太阳能学报. 2017(12)
[4]基于充气前缘技术的旋翼翼型动态失速抑制[J]. 许和勇,邢世龙,叶正寅,马明生. 航空学报. 2017(06)
[5]前缘外形对翼型动态失速特性影响分析[J]. 王清,招启军,王博. 南京航空航天大学学报. 2016(02)
[6]仿生波状前缘机翼动态失速控制的数值研究[J]. 张仕栋,胡文蓉. 水动力学研究与进展A辑. 2015(01)
[7]风剪切和动态来流对水平轴风力机尾迹和气动性能的影响[J]. 周文平,唐胜利,吕红. 中国电机工程学报. 2012(14)
[8]俯仰风力机翼型动态失速数值模拟[J]. 俞国华,竺晓程,杜朝辉. 太阳能学报. 2011(11)
[9]风力机振荡翼型动态失速特性的CFD研究[J]. 雷延生,周正贵. 太阳能学报. 2010(03)
[10]翼型动态失速的数值研究[J]. 钱炜祺,符松,蔡金狮. 空气动力学学报. 2001(04)
本文编号:3416569
【文章来源】:热能动力工程. 2020,35(09)北大核心CSCD
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
具有滑片的翼型结构
滑片伸出高度随攻角的变化
计算域入口边界条件为速度入口,来流速度为16.695 72 m/s,介质为空气,对应雷诺数为1.35×105;出口边界条件为压力出口,相对压力0 Pa,AB、AD和BC均为速度进口,速度方向为X正方向,翼型壁面为无滑移壁面。图4为计算域网格划分,区域S1采用非结构网格,翼型壁面采用近壁面边界层网格。区域S3全部采用非结构网格,S3和S1交界面处采用滑移网格进行连接。伸缩滑片以内部区域网格为背景网格,并在运动区域网格进行加密,采用重叠网格技术,满足滑片运动要求。为便于湍流模型捕捉壁面边界层流动,要求翼型表面第一层网格节点位于粘性底层,即第一层网格节点高度对应的无量纲数y+值应小于1。因此,取第一层网格高度约为0.000 13c。
【参考文献】:
期刊论文
[1]深度动态失速流场的DMD分析[J]. 刘鹏寅,陈进格,沈昕,竺晓程,杜朝辉. 太阳能学报. 2018(09)
[2]涡发生器对风力机翼型动态失速的影响[J]. 戴丽萍,许雅苹,周强,王晓东,康顺. 工程热物理学报. 2018(08)
[3]涡发生器参数对风力机翼型性能影响实验研究[J]. 张惠,赵宗德,周广鑫,康顺. 太阳能学报. 2017(12)
[4]基于充气前缘技术的旋翼翼型动态失速抑制[J]. 许和勇,邢世龙,叶正寅,马明生. 航空学报. 2017(06)
[5]前缘外形对翼型动态失速特性影响分析[J]. 王清,招启军,王博. 南京航空航天大学学报. 2016(02)
[6]仿生波状前缘机翼动态失速控制的数值研究[J]. 张仕栋,胡文蓉. 水动力学研究与进展A辑. 2015(01)
[7]风剪切和动态来流对水平轴风力机尾迹和气动性能的影响[J]. 周文平,唐胜利,吕红. 中国电机工程学报. 2012(14)
[8]俯仰风力机翼型动态失速数值模拟[J]. 俞国华,竺晓程,杜朝辉. 太阳能学报. 2011(11)
[9]风力机振荡翼型动态失速特性的CFD研究[J]. 雷延生,周正贵. 太阳能学报. 2010(03)
[10]翼型动态失速的数值研究[J]. 钱炜祺,符松,蔡金狮. 空气动力学学报. 2001(04)
本文编号:3416569
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/3416569.html