在渦不穩(wěn)定性特征的影響下,翼尖渦會在尾跡中發(fā)生搖擺運動。為了揭示翼尖渦搖擺的本質(zhì)原因以及發(fā)展機理,采用體視粒子圖像測速(SPIV)技術和線性穩(wěn)定性分析方法對不同雷諾數(shù)和迎角下NACA0015等直翼產(chǎn)生的翼尖渦在尾跡區(qū)的不穩(wěn)定性特征及發(fā)展進行研究。結果表明:在1～6倍弦長的尾跡區(qū)內(nèi),翼尖渦存在搖擺現(xiàn)象,搖擺幅值隨流向放大,且搖擺運動沿流向逐漸呈現(xiàn)出各向異性特征;在大迎角條件下,翼尖渦搖擺幅值隨流向增長更快。采用線性穩(wěn)定性分析方法,定量化分析翼尖渦的穩(wěn)定性、空間/時間不穩(wěn)定性放大率和擾動頻率隨流向的發(fā)展過程。結果顯示,在雷諾數(shù)2.1×105～3.5×105范圍內(nèi),翼尖渦均處于臨界穩(wěn)定狀態(tài),擾動頻率為3～5Hz�；诰�性穩(wěn)定性分析結果,發(fā)現(xiàn)在大迎角條件下翼尖渦時間/空間不穩(wěn)定性放大率更大,解釋了當迎角增大時翼尖渦搖擺幅值隨流向增長更快的現(xiàn)象。另外,由線性穩(wěn)定性分析得到的最不穩(wěn)定模態(tài)顯示翼尖渦的橫向速度擾動具有明顯的方向性,從而誘導翼尖渦產(chǎn)生搖擺運動;速度擾動方向的周期性變化則使翼尖渦搖擺區(qū)別于一維的隨機振蕩,而是表現(xiàn)為在各方向均含有分量且具有主頻的搖擺運動。這種由不穩(wěn)定性導致的速度擾動是翼尖...

【文章頁數(shù)】：14 頁

【文章目錄】：
1 試驗方法與后處理計算
    1.1 SPIV試驗方法
    1.2 試驗后處理計算
2 翼尖渦搖擺特征
    2.1 翼尖渦搖擺幅值變化
    2.2 翼尖渦瞬時渦核分布
3 線性穩(wěn)定性分析方法
    3.1 擾動方程
    3.2 程序驗證
        3.2.1 時間不穩(wěn)定性
        3.2.2 空間不穩(wěn)定性
4 翼尖渦不穩(wěn)定性對搖擺運動作用機制
    4.1 翼尖渦線性穩(wěn)定性分析
    4.2 翼尖渦不穩(wěn)定性特征演化
    4.3 翼尖渦搖擺波數(shù)與頻率
    4.4 翼尖渦搖擺機制
5 結論



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