一种分布式电动飞机螺旋桨滑流影响机理

提出了一种分布式电推进螺旋桨飞机,采用二阶精度求解RANS方程的k-ωSST(Shear-Stress-Transport)湍流模型,基于多参考系(MRF)方法,针对低速特性进行数值模拟,得到了分布式螺旋桨滑流效应对全机气动特性的影响规律,重点对螺旋桨后方速度场及机翼表面压力分布进行分析。结果表明有滑流状态增加了全机升力和阻力,升力系数最大增量超过65%,且升力增量随迎角的增加而增大,改善了失速性能,增加了低头力矩;螺旋桨旋转增加了周向速度,改变了径向速度分布,增加轴向速度,高能量螺旋桨滑流改变了机翼当地升阻力特性;螺旋桨桨叶向上旋转一侧气流受上洗影响而局部迎角增加,另一侧局部迎角降低,越靠近桨盘位置,受螺旋桨洗流带来的影响越大;螺旋桨的旋转方向对螺旋桨两侧的机翼表面压力分布有较大影响,尤其是翼尖螺旋桨对全机气动性能影响较大。