Особенности обтекания прямого и скользящего крыла конечного размаха с гладкой и волнистой поверхностью в области критических углов атаки

Зверков Илья Дмитриевич
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН Новосибирск, Россия
zverkov@itam.nsc.ru
Козлов Виктор Владимирович
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН Новосибирск, Россия
2. Новосибирский государственный университет Новосибирск, Россия
kozlov@itam.nsc.ru
Крюков Алексей Владимирович
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН Новосибирск, Россия
2. Новосибирский государственный университет Новосибирск, Россия
krukov@itam.nsc.ru
Материал поступил в редколлегию 03.09.2012
Работа посвящена изучению несжимаемого течения на поверхности гладкого и волнистого крыла удлинения λ = 3,7 при числах Рейнольдса 1,5 · 105 в области критических углов атаки. Крылья с подобными геометрическими параметрами и при данных числах Рейнольдса используются на малоразмерных летательных аппаратах. От того, насколько точно удается предсказывать режимы течения, которые могут возникнуть на крыле на околокритических углах атаки, зависит живучесть летательного аппарата в условиях полета в приземном слое атмосферы. С помощью маслосажевой визуализации показана топология отрывного и присоединенного течений у подветренной поверхности гладкого и волнистого крыла при наличии угла скольжения. По результатам работ видно, что крыло с волнистой поверхностью при отсутствии угла скольжения имеет больший критический угол атаки, чем крыло с гладкой поверхностью. На закритическом для гладкого крыла угле атаки α = 9º изменение угла скольжения от 15 до 45º приводит к смене режима обтекания с отрывного на присоединенный. На волнистом крыле при этом же угле атаки течение при углах скольжения от 0 до 45º остается присоединенным. На практике это означает, что малоразмерный летательный аппарат с волнистым крылом будет легче пилотировать с помощью автоматических систем, а также реже будет возникать опасный режим штопора.

Ключевые слова:
малые числа Рейнольдса, обтекание скользящего крыла, волнистая поверхность, пограничный слой, отрывной пузырь, ламинарно-турбулентный переход, маслосажевая визуализация
Источник финансирования:
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 08-01-00027), гранта ведущих научных школ (НШ-454.2008.1), Министерства образования и науки РФ (№ РНП.2.1.2.541), госконтракта № 14.740.11.0354
УДК 533.69.048

Особенности обтекания прямого и скользящего крыла конечного размаха с гладкой и волнистой поверхностью в области критических углов атаки
Выходные данные: Зверков И. Д., Козлов В. В., Крюков А. В. Особенности обтекания прямого и скользящего крыла конечного размаха с гладкой и волнистой поверхностью в области критических углов атаки. Журнал Вестник НГУ. Cерия Физика. 2012. Том 7, № 4. C. 57–67. DOI: 10.54362/1818-7919-2012-7-4-57-67