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螺旋桨滑流与平尾深失速效应耦合影响试验研究

李兴伟 李聪 徐传宝 李盛文

李兴伟, 李聪, 徐传宝, 等. 螺旋桨滑流与平尾深失速效应耦合影响试验研究[J]. 实验流体力学, 2018, 32(1): 84-89. doi: 10.11729/syltlx20170068
引用本文: 李兴伟, 李聪, 徐传宝, 等. 螺旋桨滑流与平尾深失速效应耦合影响试验研究[J]. 实验流体力学, 2018, 32(1): 84-89. doi: 10.11729/syltlx20170068
Li Xingwei, Li Cong, Xu Chuanbao, et al. Experimental research on the coupling effect of propeller slipstream and flat tail deep stall on aerodynamic characteristics of airplane[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2018, 32(1): 84-89. doi: 10.11729/syltlx20170068
Citation: Li Xingwei, Li Cong, Xu Chuanbao, et al. Experimental research on the coupling effect of propeller slipstream and flat tail deep stall on aerodynamic characteristics of airplane[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2018, 32(1): 84-89. doi: 10.11729/syltlx20170068

螺旋桨滑流与平尾深失速效应耦合影响试验研究

doi: 10.11729/syltlx20170068
详细信息
    作者简介:

    李兴伟(1986-), 男, 山东滕州, 硕士, 工程师。研究方向:螺旋桨滑流风洞试验。通信地址:黑龙江省哈尔滨市南岗区一曼街2号中航工业气动院(150001)。E-mail:plumrisegrea@sina.com

    通讯作者:

    李兴伟, E-mail:365228487@qq.com

  • 中图分类号: V211.3

Experimental research on the coupling effect of propeller slipstream and flat tail deep stall on aerodynamic characteristics of airplane

  • 摘要: 本文采用螺旋桨飞机动力模拟风洞试验技术,研究常规布局涡桨飞机的螺旋桨滑流在大迎角条件下对飞机纵向气动特性的影响规律。中航气动院FL-9风洞中通过伺服电机驱动螺旋桨转动进行螺旋桨动力模拟风洞试验,试验迎角范围0°~50°,试验风速范围为30~50m/s。为了获得大迎角试验数据,常规迎角试验采用常规单支杆进行试验,大迎角试验采用带预弯的支杆进行试验。利用螺旋桨滑流风洞试验研究在大迎角时平尾深失速效应与滑流的耦合影响规律。研究结果表明,螺旋桨滑流会使得试验模型升力和阻力增加,纵向静稳定性降低,并且在大迎角条件下依然满足这些规律。此外,在较大迎角时平尾进入滑流与机翼洗流的耦合影响区域后,滑流会使得平尾失速效应加剧并且平尾更难从失速状态中改出,即受平尾深失速影响的迎角范围会更大且平尾深失速效应加剧。
  • 图  2  无动力平尾深失速影响研究试验

    Figure  2.  No powered wind tunnel test of deep stall effect

    图  1  试验模型示意图

    Figure  1.  Schematic of test model

    图  3  飞机巡航构型有无滑流对比试验曲线

    Figure  3.  Test data comparison with slipstream and without slipstream for aircraft cruise configuration

    图  4  飞机起飞构型有无滑流且不同拉力系数对比试验曲线

    Figure  4.  Test data comparison with slipstream and without slipstream at different lift coefficients for aircraft taking-off configuration

    图  5  飞机着陆构型有无滑流且不同拉力系数对比试验曲线

    Figure  5.  Test data comparison with slipstream and without slipstream at different lift coefficients for aircraft landing configuration

  • [1] Stuermer A W. Validation of an unstructured chimera grid approach for the simulation of propeller flows[R]. AIAA-2004-5289: 111-117.
    [2] 杨小川, 王运涛, 王光学.螺旋桨非定常滑流的高效数值模拟研究[J].空气动力学学报, 2014, 32(3):290-294. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KQDX201403003.htm

    Yang X C, Wang Y T, Wang G X. High efficiency numerical simulation of unsteady propeller slipstream[J]. Acta Aerodynamica Sinica, 2014, 32(3):290-294. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KQDX201403003.htm
    [3] 范洁川.风洞试验手册[M].北京:航空工业出版社, 2002:369-381.

    Fan J C. Wind tunnel test references[M]. Beijing:Aerodynamic Industry Publishing Company, 2006:27-46.
    [4] 王刚, 叶正寅, 许和勇. T型尾翼民机深失速气动特性的计算研究[J].航空计算技术, 2008, 38(1):18-23. http://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?filename=hkjj200801007&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ

    Wang G, Ye Z Y, Xu H Y. Numerical research on aerodynamic characters T-tail civil transport in deep stalling[J]. Journal of Aerospace Calculation, 2008, 38(1):18-23. http://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?filename=hkjj200801007&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ
    [5] 许和勇, 叶正寅.螺旋桨非定常滑流数值模拟[J].航空动力学报, 2011, 26(1):148-153. http://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?filename=hkdi201101023&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ

    Xu H Y, Ye Z Y. Numerical simulation of unsteady propeller slipstream[J]. Journal of Aerospace Power, 2011, 26(1):148-153. http://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspx?filename=hkdi201101023&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ
    [6] Feng J. Computational analyses for an advanced propeller powered theater transport[R]. AIAA-2003-4081: 61-68. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022460X07007894
    [7] Philipsen I, Hegen S. Advances in propeller simulation testing at the german-dutch wind tunnels (DNW)[R]. AIAA-2004-2502: 101-132.
    [8] Aschwanden M. Wind tunnel simulation of propeller effects in the A400M FLA-4 Model[R]. AIAA-2005-3706: 8-22
    [9] Eric W M. Roosenboom and arne stürmer, comparison of piv measurements with unsteady RANS cal-culations in a propeller slipstream[R]. AIAA-2009-3626: 81-87.
    [10] 刘沛清.空气螺旋桨理论及其应用[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006:27-56.

    Liu P Q. Research on air propeller theory and its application[M]. Beijing:BUAA Publishing Company, 2006:27-46.
    [11] Cao Y H, Zhao M. Numerical simulation of rotor flow elds based on several spatiafi discretization schemes[J]. Journal of Aircraft, 2012, 49(5):2590-2600. https://www.researchgate.net/profile/Yihua_Cao/publication/257440151_Numerical_Simulation_of_Rotor_Flow_Field_Based_on_Overset_Grids_and_Several_Spatial_and_Temporal_Discretization_Schemes/links/02e7e528ab28d63ef9000000.pdf
    [12] Wu X H, Hickey J P. Visualization of continuous stream of grid turbulence pastthe langston turbine cascade[J]. AIAA Journal, 2012, 50(1):2010-2123. https://www.researchgate.net/publication/252446945_Migration_of_a_turbulent_patch_through_a_high-pressure_turbine_cascade
    [13] Yin J P, Stuermer A. Aerodynamic and aeroacoustic analysis of installed pusher-propeller aircraft con gurationsfi[J]. Journal of Aircraft, 2012, 49(5):117-119. http://www.doc88.com/p-3117469926522.html
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-05-20
  • 修回日期:  2017-06-14
  • 刊出日期:  2018-02-25

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    2021年8月13日