低雷诺数下襟翼缝隙几何参数对双元素翼帆推进特性的影响研究

摘要

为了研究双元素翼帆在低雷诺数下的失速机理和气动特性,本文采用雷诺平均N-S方程在定常和非定常工况下对双元素翼帆模型进行数值仿真计算。结果表明,增大双元素翼帆的襟翼偏转角时,最大失速角减小,而最大升力系数同时受到缝隙相对宽度的影响,随缝隙相对宽度的增加先增大后减小,且缝隙相对宽度对最大升力系数大小和速度流场的影响要大于襟翼偏转角,襟翼偏转角的选择需保证缝隙射流足够补充主翼尾流因边界层分离引起的能量损失。增加缝隙相对宽度时,主翼尾流和襟翼吸力面先后出现了低速及回流现象,而缝隙相对宽度过小时绕流主翼尾缘的流体会减少,最大升力系数较低,因此缝隙相对宽度和襟翼偏转角共同影响着双元素翼帆的气动特性。