【摘 要】
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改善叶片流动分离是提高叶轮机械与飞行器运行效率与安全性的关键。通过在叶片吸力面布置类似鸟类羽毛的自适应襟翼,采用数值模拟的方法,结合SST k-ω湍流模型,模拟了自适应
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(51676131);上海市科学技术委员会项目资助(13DZ2260900)~~
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改善叶片流动分离是提高叶轮机械与飞行器运行效率与安全性的关键。通过在叶片吸力面布置类似鸟类羽毛的自适应襟翼,采用数值模拟的方法,结合SST k-ω湍流模型,模拟了自适应襟翼在一系列攻角和抬起角度下对翼型气动性能的影响,并从宏观气动力与微观流场的角度分析了襟翼改善流动分离的特性与机理。结果表明:襟翼通过影响分离区域大小及翼型表面压力以改变升阻力的大小,进而改善翼型流动分离特性;襟翼处于气动力矩平衡角度时,翼型最大升力系数提升3.9%,处于最佳角度时,翼型最大升力提升12.7%;襟翼在最佳角度时对应的气动力矩一定范围内随最佳角度增大而近似线性增大。实际应用中,这一特点可为采取外力矩约束襟翼运动以提升襟翼流动分离控制能力提供参考。
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