Diseño de Mejora de Elevación por Chorro de Alta Eficiencia para Flaps Bajo la Influencia del Flujo de Hélice
Autores: Shao, Yan; Wang, Wanbo; Sun, Jiao; Chen, Wenyi; Zhao, Xinhai; Pan, Jiaxin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diseño de Mejora de Elevación por Chorro de Alta Eficiencia para Flaps Bajo la Influencia del Flujo de Hélice
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Flujo de estela de hélice
Flujo de chorro de flaps
Coeficiente de sustentación
Experimentos en túnel de viento
Métodos de distribución de flujo de chorro
Coeficiente de momento
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Tanto el flujo de estela de hélice como el flujo de chorro de flaps pueden aumentar significativamente el coeficiente de sustentación del avión. Para establecer principios de diseño para una mejora eficiente de la sustentación a través del flujo de chorro bajo la influencia de la estela, se realizan experimentos en túnel de viento en un ala con estela de hélice y flujo de chorro. Se emplean mediciones de fuerza utilizando una balanza y mediciones de campo de flujo utilizando anemometría de hilo caliente para investigar los efectos de diferentes métodos de distribución del flujo de chorro en la mejora de la sustentación. Los resultados indican que el acoplamiento de los efectos de la estela y el flujo de chorro puede aumentar significativamente la sustentación del ala. Cuanto más fuerte es el efecto de la estela, más pronunciada es la mejora de la sustentación bajo el mismo coeficiente de momento. Con el mismo coeficiente de empuje, se requiere un coeficiente de momento más alto en la región afectada por la estela para suprimir la separación del flujo de aire. Con la misma tasa de flujo de chorro, aumentar el coeficiente de momento en la región afectada por la estela puede mejorar significativamente la mejora de la sustentación. Con un coeficiente de empuje de 0.46 y un coeficiente de momento de 0.1, el método de distribución de flujo de chorro optimizado logró una mejora de sustentación del 52.6% en comparación con el método de distribución de flujo de chorro uniforme en dirección a la envergadura.
Descripción
Tanto el flujo de estela de hélice como el flujo de chorro de flaps pueden aumentar significativamente el coeficiente de sustentación del avión. Para establecer principios de diseño para una mejora eficiente de la sustentación a través del flujo de chorro bajo la influencia de la estela, se realizan experimentos en túnel de viento en un ala con estela de hélice y flujo de chorro. Se emplean mediciones de fuerza utilizando una balanza y mediciones de campo de flujo utilizando anemometría de hilo caliente para investigar los efectos de diferentes métodos de distribución del flujo de chorro en la mejora de la sustentación. Los resultados indican que el acoplamiento de los efectos de la estela y el flujo de chorro puede aumentar significativamente la sustentación del ala. Cuanto más fuerte es el efecto de la estela, más pronunciada es la mejora de la sustentación bajo el mismo coeficiente de momento. Con el mismo coeficiente de empuje, se requiere un coeficiente de momento más alto en la región afectada por la estela para suprimir la separación del flujo de aire. Con la misma tasa de flujo de chorro, aumentar el coeficiente de momento en la región afectada por la estela puede mejorar significativamente la mejora de la sustentación. Con un coeficiente de empuje de 0.46 y un coeficiente de momento de 0.1, el método de distribución de flujo de chorro optimizado logró una mejora de sustentación del 52.6% en comparación con el método de distribución de flujo de chorro uniforme en dirección a la envergadura.