平板上翼掠过有限障碍物所产生的非定常升力
流体动力学
2023-10-16 v1
摘要
采用拖曳水池受力测量研究了高攻角平板翼遭遇有限长度障碍物时的非定常升力。机翼从静止平动并与矩形通道、顶部或地面障碍物相互作用。考察了随攻角、障碍物长度、中弦到障碍物的高度以及机翼前缘(LE)与障碍物起始间距(通常为1弦长)的变化。对于通道,随着间隙高度减小,归因于前缘涡(LEV)的环量升力峰值最大,且从第二个峰值起出现最早,这很可能源于机翼阻塞增强了流速。机翼驶出通道时升力减小,若在升力峰值期间驶出则之后升力最低。对于顶部障碍物,首个环量升力最大值随前缘到顶部间隙减小而增大;但当间隙不大于0.5弦长时,后续峰值低于无障碍情况却仍更早出现。对于地面障碍物,机翼高度越低首个环量升力峰值越大,但第二个峰值行为随攻角变化,且在近地面端升力减小。地面障碍物对峰值时刻影响最小,表明对LEV影响减弱。改变到通道的起始间距会改变升力,可能源于不同的LEV时刻。
引用
@article{arxiv.2310.09244,
title = {The Unsteady Lift Produced by a Flat-Plate Wing Translating Past Finite Obstacles},
author = {Karan A. Shah and Matthew J. Ringuette},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09244},
year = {2023}
}