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短距/垂直起降技术STOVL(short take off vertical landing)是指飞行器不需要滑跑就可以起飞和着陆的技术。配备升力系统的短距/垂直起降飞行器通过改变排气喷管出口气流方向来平衡飞行器的自重,保持悬停、或垂直起降飞行状态。当飞机近地时,地面改变了喷管气流方向,从而影响了飞机机身的气动流场,产生地面吸附效应(suckdown)造成升力损失(lift loss),排气喷管超声速冲击射流在地面和飞行器之间的相互作用是造成升力损失的主要因素。针对升力损失问题,国外研究人员做了大量的研究工作,但都局限于静态过程的探讨,而STOVL飞行器在做垂直起降飞行时是一个动态过程,对此问题目前还缺乏详细的研究。本文针对STOVL飞行器垂直起降阶段动态过程的升力损失问题,采用自适应的动网格数值模拟技术和动态试验相结合的研究方法,分别研究了垂直起降飞行器静态、动态过程中的升力损失问题,给出了排气喷管落压比、起降速率等参数对升力损失的影响,并结合纹影技术,对附带升力板的超声速冲击射流流场所特有的平板激波、壁面射流、夹带流动、分离流动等现象进行了研究,并解释了升力损失产生的原因。研究结果表明:冲击高度为升力损失问题的关键影响因素,排气喷管落压比对升力损失也有影响,随NPR增大,升力损失绝对值减小。同时,NPR对升力损失的影响随冲击高度增加而有所下降。针对升力损失动态过程的数值模拟研究发现,起降速率对升力损失的影响主要在近地阶段。动态试验表明流场动态响应时间量级在0.1s,频谱分析显示动态频率特性主要集中在低频段,量级在10Hz。