定制三维来流条件下翼型的动态失速
流体动力学
2020-03-18 v1
摘要
大气边界层中风力机转子叶片经常经历动态失速这一气动现象，其表现为升力的暂时过冲及有害的疲劳载荷。尤其在三维来流条件下的动态失速形成机制仍存在开放问题。因此，在风洞中分析了经历轻度动态失速的 DU 91-W2-250 翼型的气动行为。通过比较总升力与局部升力生成及翼型上方流动结构，研究了具有流向与展向周期变化的阵风的影响。所观测的失速周期被划分为五个阶段，其中一阶段显示出高达 的升力过冲。翼型的气动响应在局部攻角演化与升力之间表现出约 周期的延迟，给出逆时针动态极曲线。对流场的本征正交分解（POD）分析有助于理解三维阵风的气动后果。局部来流、总升力以及特定升力事件分别由一个 POD 特征模态捕捉。所得结果得出结论：面对三维阵风的翼型其流动尤其是失速尾迹在展向方向上强耦合。这导致流动稳定化、失速抑制，进而产生逆时针动态极曲线以及增大的总升力。
引用
@article{arxiv.2003.07840,
title = {Dynamic stall of an airfoil under tailored three-dimensional inflow conditions},
author = {Dominik Traphan and Tom T. B. Wester and Matthew Melius and Joachim Peinke and Gerd Gülker and Raúl Bayoán Cal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07840},
year = {2020}
}