正弦前缘对三维机翼气动性能的影响研究.pdf

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1、正弦前缘对三维机翼气动性能的影响研究程相茹(渤海船舶职业学院兴城125105)[摘要]应用CFD数值仿真预报方法，系统分析正弦前缘各参数对三维机翼气动性能的影响。应用分离涡模拟方法，绘制并比较标准和正弦前缘三维机翼的气动性能曲线，给出压力系数云图和流线分布云图。数值分析结果表明：当波高为3mm、正弦前缘布置范围大于30％展长、正弦波周期为5．5时，与标准三维机翼相比，最大升力系数提高19．7％，失速角延迟16．7％。研究结果确定最佳的参数组合，有效抑制三维机翼大攻角工况下的失速现象。[关键词]分离涡模拟；三维机翼；正弦前缘；失速角[中图分类号]U661．3[文献标志码

2、]A[文章编号]1001—9855(2015)03—0006—07Efectsofsinusoidalleading-edgeonaerynaml●cDertnormance0I⋯-tllree-Ill●menSl●0na1lai●rl⋯OilCHENGXiang—ru(BohaiShipbuildingVocationalCollege，Xingcheng125105，China)Abstract：Thispapersystematicallyanalyzestheeffectsofthediferentparametersofthesinusoidalleadin

3、g．edgeontheaerodynamicperformanceofa3DairfoilbyCFDnumericalsimulation．Bycomparisonofthenormal3Dairfoilwiththesinusoidalleading—edge3Dairfoil．itgivesthecurvesofaerodynamicperformance．contoursofpressurecoeficientsandstreamlinedistributioncontoursbyusingthedetachededdysimulationmethod．Then

4、umericalanalysisresultsshowsthatwith3nllTlwaveheight．arangelargerthan30％spanofsinusoidalleading—edgeandasinusoidalwaveperiodof5．5．themaximumliftthecoeficientofthesinusoidalleading—edge3Dairfoilincreasesby19．7％．andthestallingangledelays16．7％bycomparisonwiththenormal3Dairfoil．Theinvestiga

5、tiondeterminestheoptima1parametercombination．andeffectivelyrestrainsthestallingphenomenonof3Dairfoilata1argeangleofattack．Keywords：detachededdysimulation；3Dairfoil；sinusoidalleading—edge；stallingangle引研究结果表明：与前缘光滑鳍状前肢相比较，前缘凹凸的鳍状前肢能使流体紧贴其表面；攻角较大时，三维机翼减阻一直都是人们研究的热点。美国在前缘凹凸处产生反向旋转的旋涡；反向旋转的

6、旋科学家FishE在研究中发现座头鲸的凹凸鳍状前肢涡向流体中注入动力，增加了鳍状前肢的气动性能使其在捕食时更加灵活。这有悖于人们在传统意义而延缓失速J。近年来，针对座头鲸鳍状前肢减上认为表面越光滑减阻现象越显著的结论。随后，阻原理的研究越来越多(在国内外的学术期刊上可MiklosovicS等人对座头鲸鳍状前肢进行风洞试验，查阅相关文献)。研究成果表明：无论是试验研究[基金项目]国家自然科学基金资助项目(41176074)，博士点基金资助项目(20102304120026)。[收稿日期]2014—12—15[作者简介]程相茹(1987一)，女，硕士，助教，研究方向：船舶

7、推进与节能技术研究。———————————————————————————————————————————————————————————————～—～