新概念機(jī)翼尾流特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、飛機(jī)尾流給后續(xù)飛機(jī)的飛行安全帶來隱患。國際民航組織ICAO在前后機(jī)之間規(guī)定了尾流間隔標(biāo)準(zhǔn)以保障飛行安全,特別是飛機(jī)起飛、進(jìn)近、著陸時。在如今逐漸擴(kuò)增的航空運(yùn)輸規(guī)模下,執(zhí)行尾流間隔的規(guī)定的機(jī)場擁擠不堪,更加惡化了飛行安全。為了提高飛機(jī)安全性能同時改善機(jī)場經(jīng)濟(jì)效益,需要加強(qiáng)對飛機(jī)尾渦進(jìn)行控制并加速其消散的研究。
　　 本文研究內(nèi)容是利用流體力學(xué)中相鄰渦系消長的理論,建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?研究其實(shí)際應(yīng)用的可行性。本文研究重點(diǎn)在于利用Rayle

2、igh-Ludwieg不穩(wěn)定性,是一種相交不穩(wěn)定性,通過主動引入擾動,觸發(fā)其R-L不穩(wěn)定性,能夠削弱尾渦強(qiáng)度并加速其消散。Rayleigh-Ludwieg不穩(wěn)定性利用引入一對與主渦方向相反、大小不等的小渦來誘發(fā)主渦提早消散。本文通過一種簡化的模型來產(chǎn)生一對尾渦,并通過在主翼尖裝配不同形狀的擾流片來實(shí)現(xiàn)小渦的引入。通過設(shè)置不同擾流片、不同迎角、不同來流速度的參數(shù)組合,研究雙渦之間相互作用的過程和觸發(fā)R-L不穩(wěn)定性的條件、特點(diǎn)及規(guī)律,達(dá)到減

3、小尾渦強(qiáng)度、加快尾渦消散的作用。實(shí)驗(yàn)在廈門大學(xué)FMPL實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,通過定性的流動顯示研究雙渦作用的過程和形態(tài)。通過定量的PIV測試實(shí)驗(yàn),分析尾渦和小渦的速度、位置、流線和渦量,并計(jì)算得到尾渦環(huán)量隨時間的變化曲線。
　　 本文工作研究驗(yàn)證了在不裝配擾流片的情況下,單主翼形成的尾渦強(qiáng)度在短時間內(nèi)不會發(fā)生很大降幅。而在裝配擾流片的情況下,擾流片產(chǎn)生的小渦會對主渦起到干擾作用,過程中主渦的形態(tài)會發(fā)生很大變化,軌跡也會從單渦的直線下洗變?yōu)?/p>