跨声速自然层流短舱气动设计和风洞试验研究

• 作者: 吴宇昂 李政德 杜玺 杨志刚 林大楷 闫海津
• 来源期刊: 航空科学技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 自然层流短舱 高雷诺数风洞试验 跨声速层流技术 气动设计 发动机短舱
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 空气动力学
• 页码范围: 63-72
• 页数: 10页
• 分类号: V211.1
• 字数: 4284字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19452/j.issn1007-5453.2019.09.009

摘要

层流控制技术是一个降低摩擦阻力的有效手段,为了设计出更经济、更环保的民用客机,需要开展层流技术的应用探索.随着飞机发动机技术的不断进步,涡扇发动机涵道比在不断增大,因此,短舱尺寸也在跟着加大,如果短舱上能够实现大面积的层流,就可以为全机带来较明显的经济性收益.本文总结了针对宽体客机开展的自然层流(NLF)短舱气动设计、数值计算和风洞试验验证工作.首先针对层流短舱外形进行气动设计,保证巡航点有一定的顺压梯度,随后采用带有γ-Reθ转捩模型的计算流体力学(CFD)工具对设计方案层流区域进行评估,最后开展风洞试验对设计方案和转捩预测工具进行校核验证.该试验在德国ETW跨声速风洞进行,对层流短舱高速气动性能进行校核,采用TSP进行转捩位置测量,结果表明层流区域长度占短舱外表面弦长的30％～55％.