学术论文

      悬停旋翼桨尖涡吹气控制的数值模拟

      Numerical Simulation of Flow Conrtol on Blade Tip Vortex of Hovering Rotor by Slotted Blowing

      摘要:
      开槽桨尖是减弱旋翼桨尖涡强度的一种被动流动控制手段.旋翼桨尖涡由于涡量高度集中在一个很小的区域范围内,数值计算容易受到网格分布和数值耗散的影响,导致涡量耗散过快,不利于对旋翼尾迹涡开展研究.针对这一问题,文中采用重叠网格局部加密和湍流模型旋转修正等方法,获得了悬停旋翼的高分辨率桨尖涡流场.采用该方法,对比研究了Caradonna-Tung旋翼基本外形和开槽桨尖外形在悬停状态下的空间旋涡流场,从涡量分布、旋涡特征速度等方面研究了开槽桨尖控制桨尖涡强度的流动机理,比较了4种不同开槽方式对控制效果的影响,以及对旋翼悬停性能的影响.结果表明,开槽桨尖能够有效减弱桨尖涡的强度,但同时会对旋翼拉力和扭矩产生一定的负面影响.
      Author: Xiao Zhongyun Jiang Xiong Chen Zuobin
      作者单位: 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所,绵阳,621000
      刊 名: 南京航空航天大学学报 ISTICEIPKU
      年,卷(期): 2016, 48(2)
      分类号: V211
      机标分类号: V21 O35
      在线出版日期: 2016年7月28日
      基金项目: 国家自然科学基金