激波控制鼓包对跨声速抖振影响的数值研究

作者:章胜华; 邓枫; 覃宁; 刘学强
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在跨音速飞行中,激波控制凸起不仅可以削弱机翼上表面的激波强度,从而减少波阻,还可以改善跨音速抖振。本文采用URANS法探讨了二维冲击控制转鼓对OAT15A超临界翼型跨音速抖振性能的影响规律,并研究了采用巡航设计点减阻和抖振设计转鼓的差异。在巡航设计点通过减阻优化的凸起可以延迟机翼上表面的压力恢复,减弱激波与边界层之间的相互作用,达到减小抖振振幅的效果。然而,它不能完全压制抖振。通过改变转鼓的相对位置、高度和长度,计算了转鼓参数对抖振的影响规律,并对典型流场进行了分析。转鼓抑制抖振现象的工作机理是,转鼓削弱了冲击波的强度,阻碍了转鼓尾部边界层与上游冲击波的相互作用,从而稳定了抖振现象。此外,基于巡航设计点减阻设计的两个凸起的相对参考位置距离分别为0.04C和0.10c(C是机翼的弦长),这与完全抑制抖振且不降低升力的相同高度凸起位置范围内的[-0.01,0.02]C和[0.01,0.08]C不同,两个位置之间的最小差值为0.02c,凸起和凸起之间的距离差对巡航特性和抖振性能有重要影响。在减阻设计中,有两个字是减阻,一个字是减振,一个字是减阻,一个字是减阻,一个字是减振,一个字是减阻,一个字是减阻,一个字是减振,一个字是减阻,一个字是减阻,一个字是减。在工程设计中,应综合考虑两者之间的折衷,设计出一种性能更好的防震鼓,以提高翼型跨音速性能。