飞翼布局飞行器舵面缝隙对操纵效率的影响

采用数值模拟方法分析了飞翼布局飞行器舵面缝隙对各舵面操纵效率的影响。结果表明:舵面缝隙使得内侧、外侧升降副翼的操纵效率均有所降低,且舵面缝隙越大,操纵效率的降低量越多;有缝隙存在时开裂式方向舵的操纵效率比无缝隙高。内、外侧升降副翼操纵效率降低的原因是下表面气流通过舵面缝隙流至上表面从而降低了上下表面压力差和阻滞了主流;开裂式方向舵大舵偏时操纵效率增加的机理在于有缝隙时下翼面高压气流通过缝隙注入上翼面回流区从而降低回流范围。

飞机舵面缝隙设计及其光顺

舵面的主要功用是提供飞机足够的操纵性舵面缝隙的设计和光顺对于保证舵面操纵的灵活性和减少气动阻力都是很有意义的本文针对某型无人机舵面设计，导出了一种确定后掠翼舵面展向缝隙尺寸的计算方法使用该方法能够定量地计算舵面在极限偏转角下缝隙的尺寸，为舵面设计提供了可靠依据同时导出了一种确定舵面前缘曲线以及与之相邻的安定面后缘曲线、拟合圆圆心、半径及切点的计算方法用此方法使得各曲线段的连接点严格相切通过缩比模型风洞吹风试验验证，舵面在极限偏角范围内转动自如。

飞机舵面缝隙缺陷建模及电磁散射特性分析

为了研究飞机舵面缝隙在飞机头向威胁角域的散射特性,提取舵面前端缝隙设计了雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)数值仿真分析模型。采用混合场积分方程和多层快速多极子算法进行了RCS仿真计算,并以RCS峰值、波峰宽度、均值增量三个评价指标分析散射特点。舵面前端缝隙的垂直极化散射明显(不同频率下的均值增量为3.33~10.72 dB),而水平极化散射较弱(均值增量小于1.6 dB),贯通缝隙散射强于沟槽式缝隙。选取了缝隙宽度、长度、频率三个典型参数对通缝垂直极化散射进一步研究,结果表明,峰值随宽度和长度增加而增加;波峰宽度随缝隙宽度增加变化相对平缓,随缝隙长度变化不大,随频率增加而减小;均值增量随宽度增加先增大后平缓,随长度增加先减小后增大,随频率增加先降低后平缓。研究得到的结果可为飞机舵面散射特性分析和RCS减缩设计提供参考。

飞机舵面缝隙设计及其光顺

舵面的主要功用是提供飞机足够的操纵性。舵面缝隙的设计和光顺对于保证舵面操纵的灵活性和减少气动阻力都是很有意义的。本文针对某型无人机舵面设计,(1)导出了一种确定后掠翼舵面展向缝隙尺寸的计算方法。使用该方法能够定量地计算舵面在极限偏转角下缝隙的尺寸,为舵面设计提供了可靠依据。(2)导出了一种确定舵面前缘曲线以及与之相邻的安定面后缘曲线、拟合圆圆心、半径及切点的计算方法。用此方法使得各曲线段的连接点严格相切。通过缩比模型风洞吹风试验验证,舵面在极限偏角范围内转动自如,流经缝隙的气流流畅。

飞机翼面设计中的两个问题

本文针对某型无人机翼面、舵面设计，首先导出了一种确定后掠翼舵面展向缝隙尺寸的计算方法，使用该方法能够定量地计算舵面在极限偏转角下缝隙的尺寸，并指出决定舵面缝隙大小几个主要参数，为舵面缝隙设计提供了可靠依据。同时对翼面修型问题也进行了研究。包括：改变翼型的相对厚度，相对厚度沿展向变化和翼剖面后缘局部修型问题。导出的方法已用于某型无人机设计、制造中，通过缩比模型的风洞吹风试验和首批样机科研试飞验证，舵面在极限偏角范围内转动自如；经修型后的翼面沿展向和弦向均过渡光滑，翼剖面后缘厚度适中，取得了令人满意的效果。

超声速飞行器后缘舵缝隙影响研究

针对某超声速飞行器,采用数值模拟方法研究了不同弦向缝隙下机翼与后缘舵之间的绕流特性,在兼顾亚声速气动特性的基础上获得了缝隙对舵效及气动性能的影响规律。结果表明,亚声速时舵效随缝隙的增大降低较多;超声速时缝隙对舵效的影响较亚声速小,当缝隙为10 mm时飞行器的舵效及气动性能最优,研究结果可为超声速飞行器后缘舵设计提供定性的参考依据。