振荡射流改善飞行器气动特性的实验研究

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振荡射流流动控制技术是一种高效的主动流动控制技术,本文对振荡射流流动控制技术及其在改善飞行器气动特性的应用上进行了细致研究。论文首先通过研究振荡射流元件的结构参数对射流切换性能的影响从而设计了一种结构参数优化了的振荡射流元件,并将其微型化,对其流场特性进行了数值模拟,然后用这种微型的振荡射流元件设计了一种以频率和流量为可调参数的振荡射流装置,并用热线风速仪测量了振荡射流元件的流场特性。在振荡射流改善翼型流动分离的实验研究中,将五个小型化的射流元件均匀布置在NACA0018翼型上,通过在不同风速下对振荡射流各种不同的激励参数即流量和频率的改变,用盒式天平来测量各种激励参数下和不加激励时的气动力,比较他们的升力曲线,从而得到不同激励参数下的振荡射流对翼型气动特性的影响。同时为了更直观的观察振荡射流对延缓流动分离的效果,用PIV分别测量了迎角17度时激励器翼面处加激励和不加激励时的流场。在振荡射流改善细长旋成体前体涡非对称性的实验研究中,分别用了两种装置的振荡射流加在旋成体头部。在这两种装置下通过在不同风速下对振荡射流各种不同的激励参数即流量和频率的改变,用PSI压力扫描阀来测量旋成体各种激励参数下和不加激励时的压力分布,比较他们的压力分布曲线,从而得到不同激励参数下的振荡射流对改善旋成体前体涡的非对称性的影响。
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