● 摘要
飞行器模型风洞试验要为飞行器设计研制提供准确可靠的数据，这是风洞试验工作者始终为之奋斗的目标。而在风洞试验中，支架干扰和洞壁干扰必然影响风洞试验数据的准确性，因此展开对支架干扰和洞壁干扰的研究是十分必要的。本文通过数值模拟的方法研究了FL-9低速增压风洞中2kπ尾撑系统三种运动方式对YF16模型气动力的干扰特性，并初步讨论了Re数对支架干扰规律的影响。通过本文的研究工作，得到了以下几个结论：1)数值计算结果表明本文的计算方法具有较高的精度。2)在中小迎角下，对2kπ支撑系统三种运动方式纵向运动干扰和洞壁干扰特性进行了数值模拟研究，无洞壁时尾撑支架干扰使得模型的升阻力系数明显减少，小迎角状态下对俯仰力矩影响很小；洞壁存在时支架对纵向气动力的干扰量相比无洞壁存在时的支架干扰量明显减小。小迎角状态下洞壁干扰很小，有支杆时洞壁干扰量大于无支杆时的洞壁干扰量。洞壁对模型升阻力系数的干扰量相对于支架干扰量是小量。3) 对2kπ支撑系统三种运动方式干扰特性的分析结果表明当采用多轴复合运动方式时，由于其机翼与支杆之间的非对称关系，容易带来不利的气动干扰，而且这一干扰量会随着模型姿态的改变而发生不规律的变化。因此，从气动干扰特性出发，这两类运动方式有较大的缺点。而单轴运动方式不仅干扰量小，而且运动机构实现简便、可靠，是一种首选的支撑方案。4)弯刀对模型气动力的干扰大部分集中在机翼上，对横向气动特性的干扰主要是由于弯刀的偏置效应引起的；增大Re数可使模型阻力系数减小，升力系数增加，低头力矩增加；小迎角下Re数对弯刀干扰的影响不明显。