南京航空航天大学学报

作者：史勇杰

单位：南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室；,南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室；,南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室；

关键词：旋翼翼型;合成射流;动态失速;直升机

基金：江苏高校优势学科建设工程资助项目江苏高校优势学科建设工程资助项目。

针对直升机旋翼工作环境下来流速度和迎角（Angle of attack, AoA）耦合引起的动态失速问题，建立了基于合成射流的旋翼动态失速控制的数值模拟方法。采用运动嵌套网格方法，通过对翼型的平移和旋转实现变来流速度-变迎角的耦合。以积分形式的雷诺平均N-S方程为主控方程，空间离散使用Roe格式，时间离散为隐式LU-SGS方法，以OA209翼型为研究对象，在翼型上表面放置合成射流激振器，开展了射流位置、动量系数、无量纲频率以及偏角等参数对轻度失速、深度失速下翼型动态失速控制的研究。研究发现，轻度失速下，射流位置靠近气流分离点时（20%c附近，c为翼型弦长），对逆压梯度引起的轻度失速控制效果最佳。深度失速下气流分离点虽在5%c之前，但射流位于前缘分离泡后端（10%c附近）时控制效果较好。大迎角需要较大的动量系数才能有效控制。射流频率对涡结构的尺寸和数量会产生一定影响，能改变气动特性波动幅度。较小的射流偏角对轻度失速的控制更有效，而深度失速则需要较大的偏角。

来源：2020年第2期

《南京航空航天大学学报》期刊编辑部

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