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《某高空螺旋槳氣動特性數(shù)值模擬與風(fēng)洞試驗》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、2013年8月第39卷第8期北京航空航天大學(xué)學(xué)報JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsAugust2013Vol-39No．8某高空螺旋槳氣動特性數(shù)值模擬與風(fēng)洞試驗王裕夫劉振國陶國權(quán)(北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院，北京100191)摘要：以某高空螺旋槳為研究對象，利用k-e湍流模型，采用三維Navier—Stokes方程，并通過數(shù)值計算模擬該螺旋槳的復(fù)雜繞流，分析其氣動特性．按照等雷諾數(shù)等前進比準(zhǔn)則，進行了該螺旋槳地面縮比風(fēng)洞試驗．經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn)
2、，計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合良好．驗證了數(shù)值模擬計算高空螺旋槳氣動特性的正確性，為高空螺旋槳的設(shè)計和試驗提供參考依據(jù)．關(guān)鍵詞：高空螺旋槳；數(shù)值模擬；相似準(zhǔn)則；地面風(fēng)洞試驗中圖分類號：O355文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1001—5965(2013)08—1102-04Numericalsimulationofhighaltitudepropeller’SaerodynamicCharaCteriStiCSandwindtunneItestWangYufuLiuZhenguoTaoGuoquan(SchoolofAeronaut
3、icScienceandEngineering，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Highaltitudepropellerwasstudied．Thethree—dimensionalNavier—Stokesequationswereusedtosimulatethecomplexflowaroundahighaltitudepropelleranditsaerodynamiccharacterist
4、icswereana-lyzed．inwhichthe七一占turbulencemodelwasused．InaccordancewithsimilaritycriteriasuchasequalReyn—oldsnumberandequaladvancedratio，thescaledmodeltestofhighaltitudepropellerwascarriedout．Thesimulationresultsareingoodagreementwithtestresults．Thefeasibilityofth
5、enumericalsimulationmethodforaerodynamiccharacteristicscalculationofhighaltitudepropellerisproved，andprovidesreferencebasisforthedesignandtestofhighaltitudepropellers．Keywords：highaltitudepropeller；numericalsimulation；similaritytheory；groundwindtunneltest近年來，臨近空
6、間飛行器受到很大的重視，世界各主要國家均開展了相關(guān)的研究與試驗．以高空飛機和浮空器為代表的臨近空間飛行器將成為未來高空偵察的主力裝備。1≈o．但是它們要在一定的區(qū)域內(nèi)飛行，要實現(xiàn)上述目標(biāo)，這些飛行器必須具備高空一定區(qū)域內(nèi)的長時駐留或持續(xù)機動飛行的能力，因此需要該飛行器有一套高效的動力推進裝置．而高空螺旋槳的效率高低直接影響到整個動力推進系統(tǒng)的效率，因此準(zhǔn)確分析預(yù)測高空螺旋槳的效率成為設(shè)計的首要任務(wù)．目前，國內(nèi)外學(xué)者在高空螺旋槳設(shè)計和風(fēng)洞試驗方面進行了很多研究．文獻[3]詳細介紹了高空螺旋槳的設(shè)計與性能計算的過程，提出了
7、ADPAC(AdvancedDuctedPropfanAnalysisCode)性能預(yù)測方法；文獻[4]進行了平流層飛艇螺旋槳地面風(fēng)洞試驗，驗證了在地面常規(guī)密度風(fēng)洞進行縮比試驗的可行性與準(zhǔn)確性；文獻[5—6]利用滑動網(wǎng)格對螺旋槳復(fù)雜繞流進行了數(shù)值模擬．現(xiàn)有的高空螺旋槳研究多數(shù)是基于數(shù)值與理論計算，風(fēng)洞試驗缺乏，對其進行準(zhǔn)確的有限元分析存在一定的難度．本文利用CFD(ComputationalFluidDynam．ics)計算軟件對某高空螺旋槳復(fù)雜繞流進行數(shù)值模擬，分析該螺旋槳的氣動特性；并按照等雷諾數(shù)等前進比準(zhǔn)則進行地
8、面縮比螺旋槳的風(fēng)洞試驗．分析結(jié)果表明，計算值與試驗值吻合良好，證明了收稿日期：2012-09．24；網(wǎng)絡(luò)出版時間：2012-11-26II：40網(wǎng)絡(luò)出版地址：WWW．cnki．net／kcms／detail／11．2625．V．20121126．1140．037htm作者簡介：王裕夫(1988-)，男，四川成都人，博士生，just
