資源描述：
《高頻微振動對機翼減阻效果影響的數(shù)值模擬.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第45卷第5期2013年10月南京航空航天大學(xué)學(xué)報JournalofNanjingUniversityofAeronautics&AstronauticsVol。45No．50Ct．2013高頻微振動對機翼減阻效果影響的數(shù)值模擬李廣興劉學(xué)強陳樂樂(南京航空航天大學(xué)航空宇航學(xué)院，南京馬海．210016)摘要：采用數(shù)值模擬的手段，結(jié)合氣動原理和實際情況，模擬了表面高頻振動對亞聲速務(wù)件下機翼的減阻作用。數(shù)值方法采用了求解雷諾平均Navier—Stokes方程，數(shù)值格式為Osher格式，紊流模型為孓A一方程模型，并采用了基于Delauney圖映射的動網(wǎng)格方法。文
2、中對振動區(qū)域、振動頻率、振幅以及不同來流迎角下減阻效果進行了計算分析。結(jié)果表明，在一定的振動區(qū)域以一定的振動頻率及振幅進行流動控制將達到較佳的減阻效果。關(guān)鍵詞：減阻；數(shù)值分析；主動控制；機翼中圖分類號：V211．3文獻標(biāo)志碼：A文章編號：1005—2615(2013)05—0611一05NumericalSimulationonEffectofMicro-vibratingatHighFrequencyonDragReducewithWingSurfaceLiGuangxing，LiuXueqiang，ChenLele，MaHai(CollegeofAe
3、rospaceEngineering，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing，210016，China)Abstract：ThedragreduceeffeciencyoftheuppersurfaceofthewingvibratingwithhighfrequencyatsubsoniccruiseconditionsiSnumericallysimulatedbytheflowcontr01method．TheOsherscheme，theS—Aturbulencemodelandth
4、edynamicgridbasedonDelauneymappingareincludedinthenumericalmethods．Theefficiencyofdragreduceisanalyzedatdifferentfrequencies，amplitudes，andwingareasofvibrating。Thesimulationshowsthatthedragreduceefficiencyisdecidedbythecertainfrequency，amplitude，andwingareas0fvibrating．Keywords：d
5、ragreduce；numericalanalysis；activecontrol；wing流動控制技術(shù)是通過一定的技術(shù)手段改變流動形態(tài)，從而達到控制流動分離、飛機減阻等目的。這些技術(shù)手段包括柔性材料技術(shù)、信息反饋／控制技術(shù)、機械技術(shù)等，通過這些技術(shù)達到對激波、分離、轉(zhuǎn)捩等較特殊的流動現(xiàn)象進行調(diào)整和控制，其最終目的是實現(xiàn)流場的改善，以求達到減阻、降低噪聲等目的?，F(xiàn)今的流動控制包含兩大類，一類是被動流動控制，該類控制不需要額外的能量輸入，因而相對比較簡單，已有較大的發(fā)展并成功應(yīng)用到流動控制中，如飛機機翼的渦流發(fā)生器等。該類控制方式的缺點是一旦控制方式確定，
6、將不能進行按流場的實時改變進行流動控制的改變。另一類是主動流動控制，該類控制需要輸入額外的能量，可根據(jù)需要實時改變流動控制方式，是現(xiàn)今流動控制研究的熱點之一。主動控制方式具有較高復(fù)雜性及效用性。隨著微機電技術(shù)和壓電陶瓷材料等技術(shù)的出現(xiàn)，導(dǎo)致了微型傳感器和驅(qū)動器的發(fā)展，出現(xiàn)了新型的主動控制方式，這些控制措施包括壁面吹吸、壁面波動、零質(zhì)量射流等。自20世紀(jì)末以來，有研究者對通過物面振動進行流動控制進行了研究[1≈]。在他們的研究中包含了通過物面進行低頻振動方法以達到對附面層控制，以期達到改善附面層的不穩(wěn)定性。但是，物面的低頻振動對瞬時氣動力有較大的改變，從而
7、導(dǎo)致該類控制方式的控制收稿日期：2012—05—02；修訂日期：2013—03—11通信作者：劉學(xué)強，男，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail：Liuxq@nuaa．edu．cn。612南京航空航天大學(xué)學(xué)報第45卷效率較低；而表面高頻微振動下的氣動特性卻幾乎與振動時間無關(guān)，所以采用物面高頻振動對附面層的控制受到了人們的青睞n喝]，并取得了較大的減阻效果，如Pal[61用壁面高頻振蕩減阻控制的方式在低雷諾數(shù)情形下能使圓柱的阻力減小12．4％。本文對表面高頻微振動的流動控制方式進行機翼在亞聲速條件下的氣動減阻進行了研究，研究手段為數(shù)值模擬方式。數(shù)值格式采用了Osh
8、er格式、S—A一方程湍流模型以及基于Delauney圖映射的動網(wǎng)格方法。研究內(nèi)
