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一种飞行器超大攻角俯仰振荡动态风洞试验装置
本发明公开了一种飞行器超大攻角俯仰振荡动态风洞试验装置,包括驱动机构、支撑机构、天平、模型和风洞;驱动机构包括转动驱动机构、曲柄连杆机构和同步带轮放大机构;曲柄连杆机构的第一端连接转动驱动机构,转动驱动机构驱动曲柄连杆机...
闫万方魏忠武王帅周健谢峰张晨凯陈天奇
一种风洞小幅强迫俯仰振荡机构
本发明提供了一种风洞小幅强迫俯仰振荡机构,包括:俯仰铰链、方向转换机构、驱动模块和外支杆;所述俯仰铰链与所述外支杆连接,所述方向转换机构与所述俯仰铰链连接,所述驱动模块固连于所述外支杆内腔,且与所述方向转换机构连接,所述...
周平付增良周家检梁彬张石玉
FL-61结冰风洞翼型俯仰振荡机构研制
2023年
为开展翼型迎角在周期性变化时的结冰特征研究,研制了适配于FL-61结冰风洞的翼型俯仰振荡机构,使翼型的迎角在试验过程中呈周期性正弦变化。该机构安装在试验段侧壁的主动端,调节伺服电机转速实现翼型迎角俯仰运动频率的无级变化,更换机械偏心轮可改变翼型的振幅,更换转接件可调整翼型的平均迎角。该设计形式的优势在于,伺服电机单向转动,对电机动态要求较低,控制方式简单。经测试,该机构的迎角控制精度≤3′,最高振荡频率为6 Hz。该装置已成功应用于FL-61结冰风洞,获得了翼型不同运动工况的冰形特征,为深入研究旋翼翼型俯仰振荡的结冰特性提供了试验平台。
许岭松吴渊朱东宇张付昆刘昱
关键词:结冰风洞试验结冰风洞翼型
俯仰振荡翼型高雷诺数气动迟滞实验研究被引量:1
2023年
动态失速对直升机旋翼、风力发电机叶片等的气动性能有显著影响。该文利用脉动压力测量方法对NACA0012翼型在高雷诺数、高缩减频率情况下的动态失速气动迟滞效应进行实验研究,研究表明,雷诺数为1.50×10^(6)、缩减频率为0.035~0.139的条件下,迎角对应的角加速度和无量纲时间Δτ随缩减频率的变化分别近似服从二次曲线的变化规律和三次曲线的变化规律。实验结果对相关直升机旋翼、风力机叶片等开展高雷诺数、高缩减频率翼型动态实验研究有重要参考意义。
胡少华魏斌斌
关键词:动态失速高雷诺数
直接测力俯仰振荡翼型动态气动性能研究
2023年
在西北工业大学NF-3低速风洞二元实验段开展翼型俯仰振荡运动动态气动性能深入研究。实验模型为展向三段式测力模型,测力仅在模型中段进行以减小风洞侧壁干扰的影响。实验中采集模型的转动瞬态迎角、计算模型中段的惯性力和惯性力矩、并从天平采集数据中扣除以修正模型惯性对结果的影响。结果表明,迎角超过正向或负向静态失速迎角是升力系数和俯仰力矩系数产生大的迟滞环的必要条件。随着振荡缩减频率增大,动态失速会推迟,升力系数迟滞环增大,阻力系数增大,最大迎角附近的俯仰力矩系数减小。在迎角小于静态失速迎角或超过不大的迎角范围,随着缩减频率的增大,翼型振荡运动俯仰力矩系数上行时减小,下行时增大。随着振荡振幅的增大,翼型振荡运动动态升力系数和俯仰力矩系数的迟滞环增大。随着平均迎角的增大,翼型迎角更多地进入正向失速区,升力系数迟滞环增大,俯仰力矩系数最小值变小。雷诺数对升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数迟滞环无明显影响;但是,在翼型模型下行过程,随着雷诺数的增大,升力恢复提前,同时迟滞环随雷诺数增大而减小。
焦予秦肖春生吴登科
关键词:风力机翼型风洞动态载荷测力
一种风洞小幅强迫俯仰振荡机构
本发明提供了一种风洞小幅强迫俯仰振荡机构,包括:俯仰铰链、方向转换机构、驱动模块和外支杆;所述俯仰铰链与所述外支杆连接,所述方向转换机构与所述俯仰铰链连接,所述驱动模块固连于所述外支杆内腔,且与所述方向转换机构连接,所述...
周平付增良周家检梁彬张石玉
用于飞行器动导数测量的俯仰振荡装置
本实用新型公开了一种用于飞行器动导数测量的俯仰振荡装置,该俯仰振荡装置包括依次设置的水平振荡机构、安装基座(1)、偏航角度调节机构、支撑杆(2)以及俯仰角度调节机构,所述水平振荡机构和所述偏航角度调节机构分别固定安装于所...
叶臻
俯仰振荡翼型推阻力转变滞后机制数值研究被引量:1
2021年
扑翼产生的反卡门涡街被认为是一种推力型尾迹,但已有研究指出,随着斯特劳哈尔数(St)增大,低雷诺数下俯仰振荡翼型的净推力产生明显滞后于反卡门涡街的出现。为探究该现象背后的物理机制,对NACA0012翼型在雷诺数1000条件下作简谐俯仰运动的流场进行了数值模拟。采用翼型表面积分方法和基于有限控制体的气动力估计方法分别研究了翼面分布力特性和尾迹流场特性变化对阻力-推力转变临界点的影响。翼面分布力积分结果表明,当翼型振荡参数进入对应反卡门涡街尾迹形态区域时,翼面压力分布产生的推力分量无法克服剪切层的黏滞阻力,是造成俯仰翼型推力产生滞后于反卡门涡街出现的主要原因。对尾迹流场及相应的推阻力特性变化的分析表明,尽管反卡门涡街会产生“喷流效应”,但在St较小时,其产生的动量诱导推力无法克服反卡门涡自身的涡致阻力和尾迹流场压力损失引入的附加阻力,因此即使存在反卡门涡街也不能产生净推力,进而从流场分析的角度进一步解释了这一滞后现象的发生机制。
马德川邱展李高华王福新
关键词:俯仰振荡
低雷诺数俯仰振荡翼型等离子体流动控制被引量:7
2021年
针对低雷诺数翼型气动性能差的特点,通过介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)等离子体激励控制的方法,提高翼型低雷诺数下的气动特性,改善其流场结构.采用二维准直接数值模拟方法求解非定常不可压Navier-Stokes方程,对具有俯仰运动的NACA0012翼型的低雷诺数流动展开数值模拟.同时将介质阻挡放电激励对流动的作用以彻体力源项的形式加入Navier-Stokes方程,通过数值模拟探究稳态DBD等离子体激励对俯仰振荡NACA0012翼型气动特性和流场特性的影响.为了进行流动控制,分别在上下表面的前缘和后缘处安装DBD等离子体激励器,并提出四种激励器的开环控制策略,通过对比研究了这些控制策略在不同雷诺数、不同减缩频率以及激励位置下的控制效果.通过流场结构和动态压强分析了等离子体进行流场控制的机理.结果表明,前缘DBD控制中控制策略B(负攻角时开启上表面激励器,正攻角时开启下表面激励器)效果最好,后缘DBD控制中控制策略C(逆时针旋转时开启上表面激励器,顺时针旋转时开启下表面激励器)效果最好,前缘DBD控制效果会随着减缩频率的增大而下降,同时会导致阻力增大.而后缘DBD控制可以减小压差阻力,优于前缘DBD控制,对于计算的所有减缩频率(5.01∼11.82)都有较好的增升减阻效果.在不同雷诺数下,DBD控制的增升效果较为稳定,而减阻效果随着雷诺数的降低而变差,这是由流体黏性效应增强导致的.
黄广靖戴玉婷杨超
关键词:等离子体低雷诺数俯仰振荡
翼型俯仰振荡对圆柱绕流的影响
圆柱绕流问题由来已久,尾流中的卡门涡街大大增加了圆柱体的压差阻力。为实现圆柱体外形减阻,本文在圆柱体下游插入一个进行强迫俯仰振荡的NACA0012翼型,分别研究了翼型振荡周期以及翼型前缘和圆柱中心距离对圆柱尾流中涡脱落的...
韩荣刘伟杨小亮孙喜万杨起
关键词:圆柱绕流卡门涡街NACA0012翼型

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谢昱飞
作品数:58被引量:175H指数:9
供职机构:中国空气动力研究与发展中心
研究主题:数值模拟 飞行器 非定常 俯仰 数值模拟研究
袁先旭
作品数:354被引量:562H指数:16
供职机构:中国空气动力研究与发展中心
研究主题:飞行器 高超声速 流场 数值模拟 湍流
李栋
作品数:120被引量:250H指数:9
供职机构:西北工业大学航空学院
研究主题:数值模拟 翼型 翼身融合 流场 后掠翼
夏明
作品数:8被引量:9H指数:2
供职机构:西北工业大学动力与能源学院翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室
研究主题:细长旋成体 大迎角 俯仰振荡 气动特性 数值模拟
宋笔锋
作品数:769被引量:2,326H指数:23
供职机构:西北工业大学
研究主题:扑翼 扑翼飞行器 飞机 螺旋桨 飞行器