| 考虑偏航入流的螺旋桨气动特性及滑流分析 |
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| 引用本文： | 张志涛, 谢长川, 黄坤慧, 杨超, 王亚茹. 考虑偏航入流的螺旋桨气动特性及滑流分析[J]. 工程力学, 2024, 41(8): 238-249. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2022.06.0537 |
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| 作者姓名： | 张志涛 谢长川 黄坤慧 杨超 王亚茹 |
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| 作者单位： | 1. 北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京 100191;; 2. 海鹰航空通用装备有限责任公司,北京 100074 |
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| 摘 要： | 
采用数值仿真的方法,对四叶螺旋桨在飞行中遭遇非轴向的偏航入流而产生的复杂非定常气动力问题和滑流现象进行了研究。结合非定常雷诺平均Navier-Stokes方程和滑移网格方法,以偏航角、来流迎角和入流速度为变量,得到不同工况下螺旋桨非定常拉力、力矩、推进效率等特性和滑流流场分布情况。结果表明：保持迎角和来流速度一定,当偏航角从15°增加到25°时螺旋桨拉力和推进效率分别提升了16.20%和6.76%,一定范围内螺旋桨气动特性与偏航角的变化具有正相关性,偏航入流导致桨后滑流流场分布和桨尖涡产生一定程度的偏转,螺旋桨尾迹缩短,滑流区风速得到恢复。
螺旋桨非定常气动特性系数随迎角的增大而增大,偏航入流耦合小迎角与大迎角、无偏航计算结果基本相等。螺旋桨4个桨尖涡强度大小不相等,表现出不对称性;偏航入流对螺旋桨的气动性能起到明显的提升影响。
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| 关 键 词： | 螺旋桨 偏航入流 非定常气动特性 滑流 滑移网格 |
| 收稿时间： | 2022-06-18 |
| 修稿时间： | 2022-10-08 |
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