低雷诺数翼型多点气动优化设计方法研究

• 作者: 张铁军 李帝辰 杨龙 魏闯
• 来源期刊: 航空科学技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 太阳能无人机 低雷诺数翼型 代理优化 转捩模型 多点优化
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 研究
• 页码范围: 16-25
• 页数: 10页
• 分类号: V211.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.19452/j.issn1007-5453.2020.12.002

摘要

高空长航时太阳能无人机通常采用低雷诺数翼型,并且其跨昼夜飞行状态不同.基于代理优化方法,结合经过风洞试验验证的基于γ--Reθt转捩模型的RANS数值模拟方法,提出了基于不同飞行状态功耗分配权重的低雷诺数翼型多点气动优化设计方法.针对典型低雷诺数翼型E387,开展考虑"夜间巡航-上午爬升-白天巡航-傍晚下滑"4种设计状态下的多点气动外形优化设计,结果表明,优化后的低雷诺数翼型功率因子在4个设计点分别提升7.84％、7.95％、11.34％和6.98％,提高了其跨昼夜飞行周期下的气动性能.