类X-47B无人机菱形编队气动干扰数值模拟
作者:崔兴达; 张露; 刘钒; 马率; 肖中云; 余永刚
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无人机编队飞行是近年来的研究热点。菱形编队作为一种编队形式,具有良好的全方位视角,可用于侦察和监视任务。设计了一个菱形编队,由四个类似X-47B的飞翼无人机组成。通过求解RANS方程的数值模拟方法,研究了菱形地层无人机气动的干扰问题,详细分析了影响机理,定量给出了地层的减阻效果。计算结果表明,机头的气动性能基本保持不变。两侧翼子板受上洗气流影响,减阻效果明显。尾翼飞机主要受下洗气流的影响,阻力增大,不利于编队的长航和长航。在重力平衡条件下,两侧翼手飞行阻力的减小是由迎角和迎角的减小引起的。编队中尾翼飞机飞行阻力的增加主要是由迎角的增加引起的,而诱导阻力的增加只带来20%的阻力增量。为了减少下洗气流对尾翼飞机的不利影响,研究了不同垂直间距尾翼飞机的升阻特性,并参考野鹅的转换行为机理,给出了无人机菱形编队的飞行建议。