前体非对称涡扰动主动控制的Re数效应研究

摘要

本文通过表面测压风洞实验,在不同Re数区域内对头部长细比为3.0的尖拱形细长旋成体模型进行了单孔位微吹气扰动主动控制实验。首先,在亚临界、临界起始及过临界Re数区,旋成体绕流流场完全由背风侧的非对称集中涡结构主控,此时在模型头部低位涡一侧施加吹气扰动,不仅可以改变由非对称涡诱导产生的侧向力方向,还可以使侧向力大小发生连续变化。其次,在临界Re数区,非对称集中涡结构随Re数增加会逐渐变的模糊直至完全消失,此时旋成体绕流流场将逐渐由模型两侧的边界层分离所主控,因此在临界区头部吹气扰动对旋成体非对称绕流流场的控制能力会逐渐减弱直至消失。最后,在超临界Re数区,旋成体绕流流场会逐渐由边界层分离主控转变为由非对称集中涡主控,在这一过程中头部扰动的控制能力将会随非对称集中涡的恢复而逐渐增强。