デルタ翼空力特性における前縁フラップの効果

摘要

Recently, various studies of Micro Air Vehicle (MAV) and Unmanned Air Vehicle (UAV) have been reported from wide range points of view. The aim of this study is researching the aerodynamic improvement of delta wing in low Reynold's number region to develop an applicative these air vehicle. Various configurations of Leading Edge Flap (LEF) are used to enhance the aerodynamic characteristics in the delta wing. The fluid force measurement by six component load cell and PIV analysis are performed as the experimental method. The relations between the aerodynamical effects of the LEFs and the vortex behavior around the models are demonstrated. It is shown that the combination type LEF consisting of upward and downward deflected short span LEFs, is effectual device in the angle of attack region where lift curve slope rapidly decreases after stall.%近年災害時における状況確認，沿岸監視，テロ現場での情報収集等を目的として，無人航空機(UAV: Uninhabited Air Vehicle)や小型飛行体(MAV: Micro Air Vehicle)の研究開発が盛んに行われている一方，JAXA宇宙科学研究所を中心として，2020年頃の打ち上げを目標とした火星探査飛行機の開発も様々な視点から精力的に進められている.これらの飛行体に共通して言えることは，レイノルズ数領域が10~4〜10~5のオーダーとなり，低レイノルズ数領域における空力特性の改善が求められていることである.このような背景下において，構造強度が高く，突風等の外乱に強いデルタ翼が，翼の平面形の候補として考えられている.特に火星探査飛行機の飛行速度は，火星表面からの高度によって大きく変化し，高高度飛行の場合高マッハ数流れとなり，デルタ翼の有用性は高くなるものと考えられる.また，欧米各国の大学，研究所及び産業界が一体となって"Second International Vortex Flow Expenment (VFE-2)"が2004年から2008年にかけて立ち上げられ，その中でデルタ翼の空力特性改善に向けた取り組みが行われてきた.