● 摘要
三角翼是现代及未来战斗机的典型机翼代表，而大迎角机动飞行则是现代战斗机不可避免的基本要求，在此状态下，三角翼翼面上的流态会经历涡流、破裂涡流及完全分离等三个部分，这些流动均带有很强的非定常因素。而我们一般的研究局限于三角翼在静止状态下的流态、升阻力和压力，所得的结果也仅仅是静态的结果，但实际上，飞机做大迎角机动飞行是动态进行的，动态的三角翼与静态的三角翼有较大的差异，流动特性也不相同。本文主要针对三角翼的上仰-停止和小振幅振荡来模拟战斗机大机动拉起与大迎角下振动这一实际飞行情况进行研究，对我国的现役战斗机和未来战斗机的研究都能提供重要的参考价值。本文的工作主要有以下几个方面：1.对上仰-停止和小幅振荡的三角翼翼面上的流场特性进行了系统研究。在流动显示实验中，分三种情况：让三角翼从附流区运动到非破裂涡流区并停止，从非破裂涡流区运动到破裂涡流区并停止；在破裂区内上仰并停止。且使用了不同的折合频率，得到一些不同于静态三角翼的独特流动现象以及折合频率对于动态三角翼流态的影响；还让三角翼在破裂涡流区内做2.5°的小振幅振荡，并且研究得到不同的无量纲频率对于流态的影响。2.使用动态压力传感器对上仰-停止和小振幅振荡的三角翼翼面上的压力脉动情况进行系统研究。在风洞中测量上仰-停止和小幅振荡的三角翼翼面上的动态压力，得到了不同的折合频率以及不同的无量纲频率对三角翼翼面上破裂涡流中的螺旋波和前缘涡破裂点脉动这两种重要的频率的影响，得到了和流动显示一致的结果。同时还系统的测量了不同后掠三角翼的静态的压力脉动，对以前的静态三角翼的研究有一定补充。3.在水洞中使用了热膜探针对小幅振荡的三角翼翼面上的速度进行了测量，研究了不同无量纲频率对三角翼翼面上破裂涡流中的螺旋波频率的影响，也得到与流动显示实验一致的结果。