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不同前后掠角及带翼型结构的栅格翼数值模拟研究

作　者: 席园
导　师: 马贵春
学　校: 中北大学
专　业: 航空宇航制造工程
关键词: 栅格翼前后掠角翼型减阻数值模拟
分类号: V224
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

栅格翼是由一个外框架和众多薄的栅格壁组合而成,由于它特殊的结构使之相对于传统的平板翼来说有着许多优点如:升力特性好、铰链力矩小、弦向尺寸小、易折叠、操控等。它既可以作为稳定面,又可以作为控制面,但是阻力较大,因而无法广泛的应用。本文针对不同前后掠角的栅格翼和带翼型结构的栅格翼进行减阻特性的模拟研究与分析。对不同前后掠角的栅格翼在马赫数为0.6～1.2、前后掠角为25°～45°的范围内进行了数值模拟计算。结果表明,带前后掠角的栅格翼能有效的起到减阻的效果,并且压垮音速下前掠式栅格翼的减阻效果更好。对带翼型结构的栅格翼也采取前后掠的方式,取前后掠角为40°,在马赫数为0.6～2.0的范围内进行了数值模拟计算。结果显示,带翼型结构的栅格翼能起到很好的减阻效果,同时拥有前后掠角的栅格翼减阻效果更好。以上研究表明,前后掠的方式和翼型结构能有效的改善栅格翼阻力大的特点,能起到减阻提升的效果。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-15
  1.1 引言  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-13
  1.3 本论文的主要工作  13-15
2 栅格翼常见的减阻结构设计  15-19
  2.1 栅格翼的几何参数及扰流特征  15-17
  2.2 栅格翼常见的减阻结构设计  17-18
  2.3 本章小结  18-19
3 数值模拟及模型计算参数  19-31
  3.1 控制方程  19-26
    3.1.1 连续性方程  20
    3.1.2 动量方程  20-21
    3.1.3 能量方程  21-22
    3.1.4 湍流模型  22-23
    3.1.5 边界条件与初始条件  23-24
    3.1.6 有限体积法  24-26
  3.2 模型计算参数  26-30
    3.2.1 模型参数  26-28
    3.2.2 计算参数  28-29
    3.2.3 网格生成  29-30
  3.3 本章小结  30-31
4 不同前后掠角栅格翼气动特性研究  31-43
  4.1 阻力特性模拟结果分析  31-33
  4.2 升力特性模拟结果分析  33-35
  4.3 马赫云图与压力云图分析  35-41
  4.4 升阻比变化规律图分析  41-42
  4.5 本章小结  42-43
5 带翼型栅格翼气动特性研究  43-55
  5.1 升阻力特性模拟结果分析  43-44
  5.2 马赫云图与压力云图分析  44-54
  5.3 本章小结  54-55
6 总结与展望  55-57
  6.1 全文总结  55
  6.2 未来展望  55-57
参考文献  57-61
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果  61-62
致谢  62-63

不同前后掠角及带翼型结构的栅格翼数值模拟研究

内容摘要

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