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NS-DBD激励控制非细长三角翼前缘涡仿真研究
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作者 赵光银 梁华 +1 位作者 牛中国 王学德 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期423-433,共11页
通过在三角翼前缘施加纳秒脉冲介质阻挡放电(NS-DBD)激励唯象学模型,进行了47°后掠角钝前缘三角翼流动控制的仿真。分析了不同迎角下升力和阻力系数的变化、流场结构的变化、以及激励诱导旋涡的演化过程。研究表明:施加无量纲激励... 通过在三角翼前缘施加纳秒脉冲介质阻挡放电(NS-DBD)激励唯象学模型,进行了47°后掠角钝前缘三角翼流动控制的仿真。分析了不同迎角下升力和阻力系数的变化、流场结构的变化、以及激励诱导旋涡的演化过程。研究表明:施加无量纲激励频率F+=1.44的NS-DBD激励后,可明显提高三角翼失速前后的升力系数;同时阻力系数也有所增加,变化趋势与实验结果一致。激励在前缘分离剪切层处诱导产生流向涡,改变了前缘剪切层结构,使其向内卷吸;激励后时均流场形成了明显的负压峰值,前缘涡附着线外移,吸力面回流区减小。 展开更多
关键词 等离子体 前缘涡 三角翼 流动控制 纳秒脉冲介质阻挡放电
三角形通道内对称三角翼的脉动传热特性 预览
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作者 刘焕玲 孙恒 +1 位作者 崔媛媛 刘平 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期633-640,共8页
该文研究了三角形管道内加入对称三角翼扰流元件在脉动流作用下的对流换热特性,工质是体积分数为1%的Water-SiO2纳米流体,雷诺数为500~1 600,利用CFD软件进行数值仿真。结果表明,当雷诺数和振幅定常时,即当雷诺数为1 500,振幅为0.75时,... 该文研究了三角形管道内加入对称三角翼扰流元件在脉动流作用下的对流换热特性,工质是体积分数为1%的Water-SiO2纳米流体,雷诺数为500~1 600,利用CFD软件进行数值仿真。结果表明,当雷诺数和振幅定常时,即当雷诺数为1 500,振幅为0.75时,脉动流作用下存在强化与弱化换热的临界频率约为1 Hz。当临界频率大于1 Hz时,强化换热,反之则会弱化换热。当频率为10 Hz时,换热最大增强了3%;当频率为0.001 Hz时,换热最大弱化了5%。同时利用场协同原理研究了传热机理,结果表明场协同角越小,换热效果越好,并且距离三角翼片下游越近,场协同角越小。当振幅为0.75,频率为10 Hz,雷诺数为1 500时在一个周期内的平均场协同角最小,换热效果最好。 展开更多
关键词 三角翼 场协同 强化传热 层流 脉动流
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Effects of coarse riblets on air flow structures over a slender delta wing using particle image velocimetry
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作者 Mahdi NILI-AHMADABADI Omid NEMATOLLAHI Kyung Chun KIM 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期1367-1379,共13页
This research investigates the aerodynamic performance and flow characteristics of a delta wing with 65° sweep angle and with coarse axial riblets,and then compares with that of a smooth-surface delta wing.Partic... This research investigates the aerodynamic performance and flow characteristics of a delta wing with 65° sweep angle and with coarse axial riblets,and then compares with that of a smooth-surface delta wing.Particle Image Velocimetry(PIV)were utilized to visualize the flow over the wing at 6 cross-sections upright to the wing surface and parallel to the wing span,as well as 3 longitudinal sections on the leading edge,symmetry plane,and a plane between them at Angles of Attack(AOA)=20°and 30°and Re=1.2×10~5,2.4×10~5,and 3.6×10~5.The effects of the riblets were studied on the vortices diameter,vortex breakdown location,vortices distance from the wing surface,flow lines pattern nearby the wing,circulation distribution,and separation.The results show that the textured model has a positive effect on some of the parameters related to drag reduction and lift increase.The riblets increase the flow momentum near the wing’s upper surface except near the apex.They also increase the flow momentum behind the wing. 展开更多
关键词 Aerodynamic performance Coarse riblet DELTA WING Flow STRUCTURES Particle image VELOCIMETRY VORTEX
三角翼DBD等离子体流动控制研究进展
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作者 牛中国 赵光银 +1 位作者 梁华 柳平 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期33-47,共15页
现代战机采用较多的三角翼,在大迎角绕流时存在前缘涡破裂等气动问题。作为新型主动流动控制技术,等离子体激励频带宽、响应快、结构简单、便于闭环控制,在解决三角翼气动问题上具有潜力。回顾了介质阻挡放电(DBD)等离子体气动激励的基... 现代战机采用较多的三角翼,在大迎角绕流时存在前缘涡破裂等气动问题。作为新型主动流动控制技术,等离子体激励频带宽、响应快、结构简单、便于闭环控制,在解决三角翼气动问题上具有潜力。回顾了介质阻挡放电(DBD)等离子体气动激励的基本原理,及其用于三角翼前缘涡控制的研究进展。从来流条件、几何构型、激励参数等方面分析了DBD等离子体激励对流动控制效果的影响规律;结合不同激励频率下流场演化特性,分析了流动控制机理。最后,从理论研究和工程应用的角度,对三角翼前缘涡控制的发展进行总结展望。 展开更多
关键词 等离子体激励 介质阻挡放电 流动控制 三角翼 前缘涡
Piezoelectric energy harvesting from flexible delta wings 预览
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作者 Jamal S.Alrowaijeh Muhammad R.Hajj 《力学快报:英文版》 CAS CSCD 2018年第4期267-271,299共6页
The potential for harvesting energy from a flexible delta wing using a piezoelectric bimorph is experimentally investigated.Different configurations of the proposed harvesting system were tested in a wind tunnel over ... The potential for harvesting energy from a flexible delta wing using a piezoelectric bimorph is experimentally investigated.Different configurations of the proposed harvesting system were tested in a wind tunnel over a broad range of airspeeds.In addition to evaluating the level of harvested power,an analysis is performed to extract critical aspects for the relation between speed,flexibility,geometry and the potential power that can be harvested from a clamped,cantilevered flexible delta wing at low angles of attack and low speeds.This analysis provides an insight into parameters that impact energy harvesting from flexible membranes or elements. 展开更多
关键词 Energy HARVESTING DELTA WING PIEZOELECTRIC BENDING STIFFNESS Mass ratio
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三角翼俯仰振荡的非定常气动力降阶方法研究 预览
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作者 郭嘉瑞 关世玺 +2 位作者 李立州 贾凯 常晶 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期85-90,共6页
为辨识三角翼俯仰振荡的气动力与力矩,利用单输入Volterra级数,提出了一种非定常气动力降阶方法。采用小波变换压缩模型的辨识参数个数,在两种平均迎角下,采用降阶方法预测3°与5°幅值三角翼正弦振荡的升力与俯仰力矩系数,研... 为辨识三角翼俯仰振荡的气动力与力矩,利用单输入Volterra级数,提出了一种非定常气动力降阶方法。采用小波变换压缩模型的辨识参数个数,在两种平均迎角下,采用降阶方法预测3°与5°幅值三角翼正弦振荡的升力与俯仰力矩系数,研究了一阶、二阶Volterra核对气动响应的线性与非线性分量在时域和频域内的辨识效果。结果表明随着平均迎角的增加,三角翼俯仰振荡的气动力及力矩响应的线性与非线性分量均明显增大。 展开更多
关键词 三角翼 非线性 VOLTERRA级数 降阶模型 小波变换
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Supersonic flow over a pitching delta wing using surface pressure measurements and numerical simulations
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作者 Mostafa HADIDOOLABI Hossein ANSARIAN 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期65-78,共14页
试验性、数字的方法被用于超过 60 调查高亚声、超声的流动吗??
关键词 数字模拟 流动结构 表面压力 三角洲 翅膀 超声 磁滞现象 压力系数
“三角翼”涡流板对静电除尘器烟气流场影响的试验与研究 预览
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作者 周金华 韩超 《电工技术》 2018年第22期126-127,129共3页
通过实验对静电除尘器入口烟道内加装"三角翼"前后气流均布情况以及含粉尘烟气的分布情况进行了对比,研究分析了"三角翼"涡流板对静电除尘器烟气流场的影响。
关键词 三角翼 涡流 气流均布 静电除尘器
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基于动力三角翼航测系统的快速测绘大比例尺地形图 预览
9
作者 刘钰 赵文普 任赳龙 《测绘与空间地理信息》 2018年第5期216-218,共3页
快速大比例成图是地区发生地质灾害应急的关键。近年来,低空摄影测量系统迅速发展,具有低成本、简易化、专用化、速度快等优势。本文以陕北神木县为研究区域,采用动力三角翼系统,通过像点布设、相机标定、空三加密等过程,最终获得研究... 快速大比例成图是地区发生地质灾害应急的关键。近年来,低空摄影测量系统迅速发展,具有低成本、简易化、专用化、速度快等优势。本文以陕北神木县为研究区域,采用动力三角翼系统,通过像点布设、相机标定、空三加密等过程,最终获得研究区的数字表面模型DSM(Digital Slope Model)和数字地面模型DTM(Digital Terrain Model),实验结果满足了大比例尺图精度要求,可以为灾害地区快速提供信息。 展开更多
关键词 动力三角翼 快速测绘 大比例测图 DSM DTM
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基于自适应重叠网格的三角翼跨声速流场计算 预览
10
作者 王娜 叶靓 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期893-896,共4页
在自适应重叠网格系统下,数值求解非定常Navicr-Stokcs方程,开展了钝前缘三角翼跨声速流场的计算研 究.目的在于考察交叠网格系统下,不同迎角的跨声速来流条件时流场细节的捕捉能力.其中,网格方面采用了 贴体网格块精确描述机体外形,采... 在自适应重叠网格系统下,数值求解非定常Navicr-Stokcs方程,开展了钝前缘三角翼跨声速流场的计算研 究.目的在于考察交叠网格系统下,不同迎角的跨声速来流条件时流场细节的捕捉能力.其中,网格方面采用了 贴体网格块精确描述机体外形,采用与之交叠的可自适应的直角网格捕捉脱体涡系的发展变化及涡与激波的干 扰;求解润黏性计算方面,采用了 Spalart-Allmaras(SA)及其对应的DctachcdEddySimulation(DES) 模型.基于 以上描述的方法,针对钝前缘三角翼在来流马赫数0.5不同迎角状态进行了计算,比较了雷诺平均与DES计算的 结果差异.计算结果表明,在重叠网格系统下,网格构建简便,适用性好,计算具备-定的数值精度;对于大迎角状 态, DES方法能够有效地模拟脱体涡系的发展变化,获得更好的计算结果. 展开更多
关键词 三角翼 夸声速流动 流场 交叠网格 自适应网格
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等离子体用于三角翼模型流动控制试验研究 预览 被引量:3
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作者 于金革 牛中国 +2 位作者 梁华 孙楠 刘捷 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期305-309,共5页
在不同试验风速下,通过风洞天平测力试验,研究了纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体激励频率和激励电压对三角翼模型流动控制效果的影响。研究表明:激励频率和激励电压是等离子体流动控制效果的重要影响因素,在所研究的激励频率和激励电压... 在不同试验风速下,通过风洞天平测力试验,研究了纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体激励频率和激励电压对三角翼模型流动控制效果的影响。研究表明:激励频率和激励电压是等离子体流动控制效果的重要影响因素,在所研究的激励频率和激励电压范围中,当激励频率f=200Hz、激励电压为13kV时,等离子体激励可有效抑制三角翼前缘涡分离,流动控制效果最佳。试验风速30m/s时,最大升力系数由1.32增大到1.45,增大9.8%,最大升阻比提高2.9%;试验风速45m/s时,最大升力系数由1.33增大到1.45,增大9.0%,最大升阻比提高0.64%。 展开更多
关键词 纳秒脉冲 等离子体 流动控制 三角翼
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磷光热图技术在常规高超声速风洞热环境实验中的应用 预览
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作者 韩曙光 贾广森 +1 位作者 文帅 毕志献 《气体物理》 2017年第4期56-63,共8页
通过采取快速插入、建立同步采集系统等措施,在中国航天空气动力技术研究院FD-07常规高超声速风洞建立了磷光热图技术,并成功地获得了平板三角翼模型表面热流分布.基于实验结果,初步分析了来流Reynolds数等参数对三角翼表面热流分布的影... 通过采取快速插入、建立同步采集系统等措施,在中国航天空气动力技术研究院FD-07常规高超声速风洞建立了磷光热图技术,并成功地获得了平板三角翼模型表面热流分布.基于实验结果,初步分析了来流Reynolds数等参数对三角翼表面热流分布的影响.结果表明,三角翼外形中心线处转捩靠后,两侧转捩靠前,且随着来流Reynolds数的增加,转捩位置进一步前移.总的来说,磷光热图技术能够直观地显示流动转捩发生的位置以及转捩后湍流区的形状,为高超声速飞行器热防护设计提供了一种新的技术途径. 展开更多
关键词 常规高超声速风洞 磷光热图 热流 三角翼 转捩
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Aerodynamic improvement of a delta wing in combination with leading edge flaps 预览
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作者 Tadateru Ishide Mao Itazawa 《力学快报:英文版》 CAS CSCD 2017年第6期357-361,共5页
关键词 空气动力学 三角洲 翅膀 前缘 区域研究 粒子图象 车辆 宽范围
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三角翼微秒脉冲等离子体流动控制的试验研究 被引量:6
14
作者 魏彪 梁华 +3 位作者 牛中国 马杰 王大博 李应红 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期782-789,共8页
为改善三角翼在大迎角下的气动特性,进行了微秒脉冲表面介质阻挡放电(SDBD)激励在静止空气中的纹影试验、不同迎角下的PIV测速试验以及不同试验参数下的测力试验。试验结果表明:微秒脉冲SDBD可产生快速温升,快速温升在流场局部诱导... 为改善三角翼在大迎角下的气动特性,进行了微秒脉冲表面介质阻挡放电(SDBD)激励在静止空气中的纹影试验、不同迎角下的PIV测速试验以及不同试验参数下的测力试验。试验结果表明:微秒脉冲SDBD可产生快速温升,快速温升在流场局部诱导产生压缩波;微秒脉冲SDBD激励可有效地控制低速三角翼大迎角下的流动分离,且随迎角增大,流动控制效果逐渐减弱直到消失;存在最佳激励频率,此时流动控制效果最好,当来流风速30 m/s时,最佳激励频率为80 Hz,无量纲频率为1,可将三角翼最大升力系数提高4.3%,失速迎角推迟2°;在同一迎角下,来流速度45 m/s时,流动控制效果较30 m/s时有所降低。 展开更多
关键词 微秒脉冲 介质阻挡放电 三角翼 失速 流动分离 流动控制
Pω增强型k-ω湍流模型在三角翼旋涡流动的应用 预览
15
作者 张冬云 李喜乐 +1 位作者 杨永 张强 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期461-467,475共8页
在三角翼旋涡绕流数值模拟中,标准 Wilcox k-ω湍流模型生成项未考虑旋度的影响而导致预测的旋涡强度较弱。通过引入探测因子区分剪切层和涡核,在旋涡流动的高旋度区域增加ω方程生成项的方法,基于结构化网格上的 RANS 求解器,加入了 P... 在三角翼旋涡绕流数值模拟中,标准 Wilcox k-ω湍流模型生成项未考虑旋度的影响而导致预测的旋涡强度较弱。通过引入探测因子区分剪切层和涡核,在旋涡流动的高旋度区域增加ω方程生成项的方法,基于结构化网格上的 RANS 求解器,加入了 Pω增强型 k-ω湍流模型,对绕尖前缘三角翼亚声速和跨声速旋涡流场进行了数值模拟。计算结果与 NASA 的 NTF 风洞和 DLR 的 DNW-TWG 风洞试验数据进行了对比分析,结果表明:不论在亚声速还是跨声速自由来流条件下,Pω增强型 k-ω湍流模型计算的压力分布、涡破裂位置均与试验数据吻合良好,准确地预测出了三角翼上翼面的主涡、二次涡结构,特别是跨声速条件下激波干扰导致的涡破裂的临界迎角及涡破裂位置,表明 Pω增强型 k-ω湍流模型在绕三角翼旋涡流动数值模拟中具有良好的适用性。 展开更多
关键词 k-ω 湍流模型 生成项 三角翼 跨声速 临界迎角 涡破裂
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轻型Lidar设备在铁路工程勘测中的应用分析 预览 被引量:4
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作者 石德斌 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2016年第8期30-33,共4页
研究目的:轻型Lidar是近两年研发的体积小、重量轻的测绘装备,适合于搭载在三角翼或无人机等低空飞行、起飞条件简易、航空管制少的航空器上。三角翼搭载轻型Lidar设备的数据获取、数据处理、点云配准与滤波以及应用等方面研究课题较... 研究目的:轻型Lidar是近两年研发的体积小、重量轻的测绘装备,适合于搭载在三角翼或无人机等低空飞行、起飞条件简易、航空管制少的航空器上。三角翼搭载轻型Lidar设备的数据获取、数据处理、点云配准与滤波以及应用等方面研究课题较多,技术水平也在不断发展完善。本文基于我国南方山区、植被茂密某铁路航飞项目,对上述四个研究方面进行分析探讨,以期对该技术的推广应用积累经验。研究结论:(1)三角翼搭载轻型Lidar设备是常规机载Lidar航飞数据获取的重要补充手段,空域协调申请便捷,飞行条件简易,综合飞行效率高;(2)轻型Lidar设备扫描角度大,可以实现对植被的上部和旁侧穿透,有效点云密度大,点云数据绝对精度较高,可以基本满足铁路勘测大比例尺地形图、纵横断面测绘等的需求;(3)随着硬件性能的提高、数据处理算法的改进和完善,该技术在线状工程勘测中具有较大的推广应用前景。 展开更多
关键词 三角翼 轻型Lidar 铁路勘测
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应用加权紧致非线性格式的VFE-2钝前缘三角翼转捩模拟 预览
17
作者 王光学 王圣业 +1 位作者 王东方 邓小刚 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期8-13,共6页
为研究前缘转捩对钝前缘三角翼涡结构的影响,采用高阶精度加权紧致非线性格式和γ-Reθ转捩模型对VFE-2中等半径钝前缘三角翼进行数值模拟。将计算结果与试验结果进行详细对比,结果表明:钝前缘三角翼的前缘分离涡发生在翼尖下游,在特... 为研究前缘转捩对钝前缘三角翼涡结构的影响,采用高阶精度加权紧致非线性格式和γ-Reθ转捩模型对VFE-2中等半径钝前缘三角翼进行数值模拟。将计算结果与试验结果进行详细对比,结果表明:钝前缘三角翼的前缘分离涡发生在翼尖下游,在特定雷诺数下其具体发生位置受转捩因素影响,采用全湍流模型计算会推迟分离,而耦合转捩模型后的计算结果和试验结果吻合良好。运用耦合转捩模型方法,对钝前缘三角翼涡结构随迎角变化进行模拟。计算结果与试验结果吻合,表明在较小的迎角下,前缘不会产生分离诱导涡;随迎角不断增大,分离诱导涡在三角翼后缘附近产生并向上游移动。 展开更多
关键词 转捩模型 三角翼 高精度格式 加权紧致非线性格式 分离诱导涡
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基于自适应混合网格的脱体涡模拟
18
作者 张扬 张来平 +1 位作者 赫新 邓小刚 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3605-3614,共10页
基于混合网格和CGNS(CFD General Notation System)数据结构,建立了一种各向同性加密/稀疏的网格自适应方法。在悬空点的后处理中,让含有悬空点的单元转化为任意多面体,从而简化了自适应单元剖分模版,同时自适应网格单元之间可完全相... 基于混合网格和CGNS(CFD General Notation System)数据结构,建立了一种各向同性加密/稀疏的网格自适应方法。在悬空点的后处理中,让含有悬空点的单元转化为任意多面体,从而简化了自适应单元剖分模版,同时自适应网格单元之间可完全相容,自适应生成的网格能够直接用于可处理任意多面体的流场求解器。将该自适应方法与脱体涡模拟(DES)算法相结合,开展了65°后掠三角翼大迎角流动的数值模拟应用,并与初始网格的模拟结果进行了详细比较。对比表明:采用网格自适应方法适当增加局部网格量,能够以较小的成本迅速提高三角翼背风区的空间分辨率,增强数值模拟对小尺度涡系结构的解析能力,从而弥补了基于混合网格的脱体涡模拟中常用二阶格式计算的空间分辨率相对偏低、不利于湍流多尺度结构精细模拟的不足。 展开更多
关键词 网格自适应 脱体涡模拟 非结构网格 混合网格 三角翼 有限体积法
超音速三角翼多场耦合分析研究 预览 被引量:1
19
作者 李军鹏 杨志斌 秦强 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第32期139-142,共4页
为了对超音速三角翼在气动加热作用下的结构和气动耦合特性进行系统分析和研究,分别采用有限元方法和计算流体力学方法,建立结构和气动分析模型,在此基础上,建立热流、气动压力到有限元节点和有限元节点位移、温度到气动节点的插值模型... 为了对超音速三角翼在气动加热作用下的结构和气动耦合特性进行系统分析和研究,分别采用有限元方法和计算流体力学方法,建立结构和气动分析模型,在此基础上,建立热流、气动压力到有限元节点和有限元节点位移、温度到气动节点的插值模型,确立气动、结构模型之间压力场、热场、温度场和位移场的耦合关系,通过多轮迭代计算,获得考虑耦合效应的结构和气动特性。通过某马赫数为3的三角翼的计算和验证,可以得出,此方法能够对超音速飞行器的气动和结构耦合问题进行比较准确的分析,在超音速飞行器设计中具有较大应用价值。 展开更多
关键词 超音速 三角翼 多场耦合分析 有限元 热分析
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钝前缘三角翼无人机气动特性研究 预览 被引量:1
20
作者 李洋 靳宏斌 +1 位作者 刘毅 赵晓霞 《航空工程进展》 CSCD 2016年第2期158-164,258共8页
三角翼布局因其优良的气动特性在军用飞机和无人机上获得了广泛应用。为了研究钝前缘三角翼无人机的气动特性,首先采用求解雷诺平均N-S方程的方法对NASA钝前缘三角翼标模进行对比计算,以验证计算方法的可靠度;然后对无人机四个升降舵偏... 三角翼布局因其优良的气动特性在军用飞机和无人机上获得了广泛应用。为了研究钝前缘三角翼无人机的气动特性,首先采用求解雷诺平均N-S方程的方法对NASA钝前缘三角翼标模进行对比计算,以验证计算方法的可靠度;然后对无人机四个升降舵偏角的气动力和流场特性进行分析研究。结果表明:三角翼无人机在升力系数较小时具有较高的升阻比,当迎角小于15°时,钝前缘三角翼前缘气流附体、吸力较高,翼面的横向流动不明显,使飞机的升阻比提高;当迎角大于15°后,涡流特征起主导作用,使得飞机在直到40°迎角范围内没有出现大面积气流分离,具有良好的俯仰稳定性,升降舵效率较高。钝前缘三角翼气动布局在翼展受限、翼载较小的条件下具有一定的气动特性优势。 展开更多
关键词 三角翼 钝前缘 无人机 气动特性 涡流
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