太陽(yáng)能無人機(jī)普遍具有低雷諾數(shù)效應(yīng)顯著,對(duì)突風(fēng)敏感的問題。以此為背景,采用網(wǎng)格速度法,對(duì)低雷諾數(shù)翼型FX63-137在低雷諾數(shù)下的陣風(fēng)響應(yīng)特性進(jìn)行了研究。首先,通過與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和參考文獻(xiàn)對(duì)比,對(duì)低雷諾數(shù)下的數(shù)值模擬方法以及網(wǎng)格速度法進(jìn)行了驗(yàn)證。接著對(duì)FX63-137翼型在不同雷諾數(shù)以及不同迎角下的陣風(fēng)響應(yīng)特性進(jìn)行了數(shù)值模擬。研究結(jié)果表明:在小迎角情況下,隨著雷諾數(shù)的減小,翼型表面分離泡變得飽滿,翼型在陣風(fēng)擾動(dòng)下的升力系數(shù)增量減小,層流分離泡對(duì)陣風(fēng)響應(yīng)幅值具有卸載作用。在大迎角情況下,由于翼型進(jìn)入失速區(qū),升力系數(shù)增量在未達(dá)到陣風(fēng)擾動(dòng)最大值時(shí)就開始下降。并且在陣風(fēng)擾動(dòng)消失時(shí),升力系數(shù)增量為負(fù)值。同時(shí),在有效迎角相同的上行和下行時(shí)刻,翼型流場(chǎng)結(jié)構(gòu)存在較大差異,翼型升力系數(shù)增量在上行時(shí)刻要大于下行時(shí)刻,形成一個(gè)不封閉的遲滯環(huán)。

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【文章目錄】：
1 數(shù)值求解方法介紹及驗(yàn)證
    1.1 數(shù)值方法
    1.2 湍流模型
    1.3 網(wǎng)格速度法介紹及驗(yàn)證
    1.4 低雷諾數(shù)數(shù)值求解驗(yàn)證
    1.5 陣風(fēng)計(jì)算模型介紹
2 計(jì)算結(jié)果分析
    2.1 雷諾數(shù)對(duì)陣風(fēng)響應(yīng)影響研究
    2.2 翼型陣風(fēng)響應(yīng)流場(chǎng)特征分析
    2.3 大迎角下不同雷諾數(shù)陣風(fēng)響應(yīng)特性分析
3 結(jié)論



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