终端空域尾流间隔缩减研究综述

改进与完善尾流间隔标准是提高终端空域容量,保障终端空域安全运行的重要措施。分析、总结了国内外缩减尾流间隔技术,指出实现尾流间隔缩减的途径有2类,一类是偏置进近程序,着重于后机避开前机的尾流影响区域;另一类是动态尾流预测模型,致力于将前机尾流对后机的影响控制在可容忍的范围之内。通过分析国内外尾流间隔缩减系统的结构组成及应用情况,指出目前研究的热点集中于动态尾流预测。并重点分析了尾流预测与尾流遭遇2个核心模块;通过快速准确地预测尾流的产生与演变,评估尾流的严重性,能够给出安全、合理的尾流间隔。提出未来研究的发展方向。

二维机翼遭遇气流颠簸的数值模拟研究

尾流间隔缩减方法的最终目标是根据机场上空风场以及前后机配对,实时计算两机尾流间隔。由于进近阶段背景风场环境复杂,为达成这一阶段目标,有必要针对不同背景风场,对前机的尾流场进行研究。论文选择气流颠簸这一近地面常见风结构进行CFD数值模拟研究,观察NACA4415二维翼型在遭遇气流颠簸时的流场结构并对其现象进行了解释。模拟结果说明飞机在遭气流颠簸时二维机翼受垂直方向周期性波动的流场会加快尾流涡量场的断裂。在机翼后方会产生随周期上下波动的湍流,湍流强度在向后发展过程中横穿流线会导致湍流强度的降低。在经过机翼后,机翼后缘附近流线方向主要受机翼前缘与来流夹角影响,约两倍弦长后受背景风场影响扬起或落下,周期与来流周期一致。