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题名火星大气环境下加装格尼襟翼翼型的气动特性
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作者
陈柏仪
张超群
李建波
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机构
南京航空航天大学直升机动力学全国重点实验室
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出处
《空气动力学学报》
北大核心
2025年第3期98-109,I0002,共13页
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基金
中国科学院国家科学中心合作项目。
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文摘
火星大气稀薄、气候环境恶劣,旋翼在低雷诺数和高马赫数条件下工作,翼型后缘会产生非定常层流分离现象,气动性能下降。针对这一问题,提出后缘加装格尼襟翼的增升方案,采用CFD方法进行数值计算。以低雷诺数翼型CLF5605为研究对象,针对火星大气环境工况下的翼型进行气动特性计算,分析产生流动分离的原因;对不同雷诺数、马赫数和迎角下加装2%弦长的格尼襟翼的翼型进行气动特性计算,分析加装格尼襟翼对流场结构及气动性能的影响。研究发现:格尼襟翼可以有效抑制非定常层流分离现象,提高翼型的升力特性,但同时会产生一定的阻力,降低翼型的升阻比;在雷诺数Re=5000~20000、迎角α=0°~3°、马赫数低于0.65的范围内,格尼襟翼具有较好的增升特性。提出3种加装格尼襟翼的设计方案,计算旋翼的拉力、扭矩及悬停效率,并与干净旋翼对比分析,初步验证了格尼襟翼对火星无人机旋翼具有的一定增益效果,为后续火星无人机旋翼的设计优化提供了参考。
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关键词
格尼襟翼
火星大气环境
非定常层流分离
低雷诺数
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Keywords
Gurney flap
Martian atmospheric environment
unsteady laminar separation
low Reynolds number
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分类号
V275
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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