联合射流控制技术的增升效果和机理

数值模拟联合射流翼型的绕流,研究联合射流控制技术的增升效果和机理.主控方程选为定常可压缩流动的质量加权平均N-S方程和S-A湍流模型,使用Fluent软件进行数值求解.计算结果表明,联合射流控制技术可以有效地减小翼型的零升迎角、提高翼型的最大升力系数和失速迎角.通过理论分析,揭示了联合射流控制技术的增升机理,即通过增加翼型上表面的流速从而增大绕翼型的环量,通过向边界层内注入能量从而延迟翼型大迎角下的流动分离.

相对弯度对钝尾缘改型提升翼型气动性能的影响

研究不同弯度的风力机专用翼型修改前后的气动性能,揭示相对弯度对钝尾缘改型增升效果的影响规律。利用XFOIL软件,对低速翼型S809、S823和S830进行尾缘厚度对称分布的钝尾缘改型。采用S-A和k-ωSST湍流模型模拟翼型原型的气动性能,并用实验数据比较两模型的计算精度。进而基于精度较高的k-ωSST湍流模型,计算了修改后翼型的升、阻力系数、升阻比和三者增幅,以及翼型表面压力系数分布。结果表明:对低速翼型进行钝尾缘改型时,随相对弯度增大,升力系数增幅在一定攻角范围内先增大后减小,升阻比增幅在一定攻角之前呈递增趋势;相对弯度约为2.5%弦长的翼型增升效果最佳,且大弯度翼型不适合钝尾缘改型。

合成射流吹/吸程环量控制数值模拟研究

通过数值模拟手段在NACA0015翼型上对合成射流环量控制过程进行了研究,并通过流场结果分析了吸程和吹程的控制机制.基于翼型弦长(c)和来流速度(U_(∞))的雷诺数(Re)为250000.合成射流出口分别布置在翼型的上后缘和下后缘.结果表明,在上后缘和下后缘施加合成射流控制有显著增升效果,其控制效果与动量系数(C_(μ))和无量纲频率(F^(+))有关.合成射流的吹程和吸程都有助于提升升力.当上后缘施加合成射流控制时,增升效果随无量纲频率增加略有减弱.相反地,下后缘合成射流控制效果随无量纲频率增加而增加.无论合成射流环量控制布置在上后缘或下后缘,控制效果都随着动量系数的增加而增加.