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风力机叶尖涡特性及其控制 被引量：4
1
作者 马兴宇 明晓 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期635-639,共5页
通过数值模拟研究了风力机叶片尖部尾涡强度和控制方法。在叶片尖部设计了不同倾斜角的漩涡扩散器来控制叶尖涡,分析了风力机叶片尖部漩涡特征和叶片表面压力分布情况。同时,研究了叶尖涡强度随风轮尖速比变化规律。研究结果表明,叶尖... 通过数值模拟研究了风力机叶片尖部尾涡强度和控制方法。在叶片尖部设计了不同倾斜角的漩涡扩散器来控制叶尖涡,分析了风力机叶片尖部漩涡特征和叶片表面压力分布情况。同时,研究了叶尖涡强度随风轮尖速比变化规律。研究结果表明,叶尖涡扩散器能够提高叶尖涡涡核的总压,削弱其漩涡强度。在粘性作用下,风力机尾流漩涡耗散更快,可有效地削弱翼尖尾涡的强度,提高叶片效率。 展开更多
关键词 叶尖涡 涡扩散器 流动控制 数值模拟
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风力机叶型增升及叶尖流动控制研究 被引量：2
2
作者 白亚磊 马兴宇 明晓 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2011年第7期774-784,共11页
研究了两种改善风力机叶型气动性能的流动控制技术,分别对风力机专用S809翼型和较大升阻比的FX 60-100翼型进行应用研究.首先,通过在叶型前缘加装流动偏转器,研究流动偏转器对叶型流动分离的控制效果.并采用多岛基因算法,对流动偏转器... 研究了两种改善风力机叶型气动性能的流动控制技术,分别对风力机专用S809翼型和较大升阻比的FX 60-100翼型进行应用研究.首先,通过在叶型前缘加装流动偏转器,研究流动偏转器对叶型流动分离的控制效果.并采用多岛基因算法,对流动偏转器进行多参数优化.结果表明:流动偏转器可以有效控制叶型的失速特性,推迟失速攻角和增加升力;基因优化算法能更大地提升流动偏转器的控制效果.其次,基于对风力机叶尖旋涡和尾涡特征以及叶片表面压力分布的分析,在叶片尖部加装不同倾斜角的旋涡扩散器控制叶尖涡.结果表明:涡扩散器能够提高叶尖涡涡核的总压,削弱其旋涡强度,使风力机尾流旋涡耗散更快,从而可以减小噪声,提高叶片效率. 展开更多
关键词 流动控制 流动分离 流动偏转器 多岛基因算法 叶尖涡 涡扩散器
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翼尖涡流场特性及其控制 被引量：16
3
作者 顾蕴松 程克明 郑新军 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期446-451,共6页
大型运输飞机的尾涡系是诱发后继小型飞机空难的重要原因,需要有效的涡控制装置来削弱其强度。通过风洞实验,研究了翼型为NACA23016的矩形半机翼模型翼尖尾涡流动结构和控制方法。应用七孔探针空间流场定量测试技术研究了翼尖涡的流动结... 大型运输飞机的尾涡系是诱发后继小型飞机空难的重要原因,需要有效的涡控制装置来削弱其强度。通过风洞实验,研究了翼型为NACA23016的矩形半机翼模型翼尖尾涡流动结构和控制方法。应用七孔探针空间流场定量测试技术研究了翼尖涡的流动结构,给出了翼尖尾涡在下游两倍弦长距离内的速度和压力场分布随迎角变化的规律。在机翼翼梢布置不同组合方式的翼梢涡扩散器,来控制翼尖涡。研究结果表明,正负90°和60°安装角的双翼梢涡扩散器可将翼尖涡涡核的静压增加60%以上。其旋涡强度削弱机理为:翼梢涡扩散器将集中的翼尖涡破碎分成两个或多个强度更弱的旋涡。在流体粘性的作用下,旋涡能量耗散更快,可有效地削弱翼尖尾涡的强度。 展开更多
关键词 翼尖涡 涡控制 翼梢涡扩散器 流场测量 七孔探针
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有无翼尖涡扩散器的民航机翼数值模拟计算 被引量：9
4
作者 谷润平 宋国萍 +1 位作者 刁华智 刘薇 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2015年第5期403-406,410,共5页
采用ANSYS FLUENT软件对有无翼尖涡扩散器机翼翼尖涡的形成和消散进行基于Realizable k-ε涡粘模型的数值模拟计算,以探究翼尖涡扩散器对尾流的影响。通过对比分析两种机翼的静压系数、轴向涡量、速度矢量可知:加装翼尖涡扩散器不仅可... 采用ANSYS FLUENT软件对有无翼尖涡扩散器机翼翼尖涡的形成和消散进行基于Realizable k-ε涡粘模型的数值模拟计算,以探究翼尖涡扩散器对尾流的影响。通过对比分析两种机翼的静压系数、轴向涡量、速度矢量可知:加装翼尖涡扩散器不仅可以改变翼尖处静压系数的分布,使升力系数增大;还可以阻挡下翼面高压气流向上翼面流动,将翼尖涡分隔成涡量相反的四个涡,这四个涡在流向下游的过程中彼此消耗能量,最终减小了尾流的范围。 展开更多
关键词 计算流体力学 机翼 翼尖涡扩散器 Realizable k-ε模型
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民机翼梢小翼气动特性数值模拟分析研究 被引量：6
5
作者 蒋彪 李杰 《航空计算技术》 2011年第1期38-43,共6页
针对某民机翼身组合体加装不同翼梢小翼——融合式翼梢小翼和翼尖涡扩散器进行对比分析。用软件ICEM生成原始翼身组合体及加装不同小翼的翼身组合体的点对点对接多块网格技术生成高质量的数值计算网格,运用Roe三阶迎风偏置通量差分裂方... 针对某民机翼身组合体加装不同翼梢小翼——融合式翼梢小翼和翼尖涡扩散器进行对比分析。用软件ICEM生成原始翼身组合体及加装不同小翼的翼身组合体的点对点对接多块网格技术生成高质量的数值计算网格,运用Roe三阶迎风偏置通量差分裂方法和隐式近似因子分解方法求解雷诺平均N-S方程。对两种不同翼梢小翼在巡航点进行数值模拟,得到合理的翼稍小翼几何参数;对比升阻特性数据,两种翼梢小翼都可以提高升力系数,减少阻力系数。相对原始翼身组合体,融合式翼梢小翼升阻比增加9%,翼尖涡扩散器升阻比增加6%;但翼尖涡扩散器在力矩特性上有较大优势。所得结论对民用飞机翼稍小翼设计工作具有较大的工程应用价值。 展开更多
关键词 融合式翼梢小翼 翼尖涡扩散器 多块网格技术 N-S方程 气动特性
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先进翼尖装置流体动力特性数值模拟与分析研究 被引量：4
6
作者 李占科 武猛 刘超 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期498-503,643,共6页
对民用客机上使用较多的两种翼尖装置(融合式翼梢小翼和翼尖涡扩散器)进行了对比分析与研究。在基本机翼参数相同的基础上,利用ICEM软件对基本机翼及分别加装两种不同翼尖装置的机翼生成点对点对接的高质量多块结构化计算网格,采用Roe... 对民用客机上使用较多的两种翼尖装置(融合式翼梢小翼和翼尖涡扩散器)进行了对比分析与研究。在基本机翼参数相同的基础上,利用ICEM软件对基本机翼及分别加装两种不同翼尖装置的机翼生成点对点对接的高质量多块结构化计算网格,采用Roe三阶迎风偏置通量差分裂方法和隐式近似因子分解法求解耦合SA湍流模型的雷诺平均Navier-Stokes方程。通过计算得知:在巡航状态下分别加装融合式小翼和翼尖涡扩散器后,两种机翼的升阻比分别提高了10.945%和4.993%,俯仰力矩系数分别增加了9.410%和5.116%,翼根弯矩系数分别增加了7.380%和1.013%。分析结果表明:相比于翼尖涡扩散器,融合式翼梢小翼能更显著地提高机翼的升阻比,但同时也较为明显地增加了机翼的俯仰力矩和翼根弯矩,从而导致飞机配平阻力和翼根结构重量的增加。 展开更多
关键词 翼尖装置 流体动力学特性 数值模拟 融合式翼梢小翼 翼尖涡扩散器
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