Определение параметров волнистости поверхности для крыла малоразмерного летательного аппарата

Зверков Илья Дмитриевич
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН Новосибирск, Россия
zverkov@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
Грек Генрих Рувимович
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН Новосибирск, Россия
2. Новосибирский государственный университет Новосибирск, Россия
grek@itam.nsc.ru
Материал поступил в редколлегию 10.06.2015
Исследовано обтекание классического и волнистого крыла с профилем Z-15-25 в диапазоне чисел Рейнольдса от 0,35–2x105 при угле атаки α = 0°. С помощью сажемасляной визуализации показана трансформация отрывной области на моделях крыла с понижением числа Рейнольдса. Показано влияние распределения градиента давления по профилю на размеры отрывной области и определены границы применимости волнистой поверхности крыла. С помощью термоанемометрических измерений определены характерные величины пограничного слоя и частотные характеристики пульсаций. Показано, что в диапазоне чисел Рейнольдса 0,6–2x105 механизм развития неустойчивости течения и ламинарно-турбулентный переход остаются неизменными и зависят от локальных параметров пограничного слоя на предотрывном участке течения. Как и для классического крыла, в области впадины волнистого крыла центральная частота пакета волн неустойчивости сдвигового слоя может быть удовлетворительно предсказана как с помощью линейной теории устойчивости, так и с помощью гипотезы о том, что длина волны бегущих возмущений пропорциональна удвоенной толщине пограничного слоя. Предложена методика выбора параметров волнистости крыла для произвольного профиля в диапазоне чисел Рейнольдса от 104 до 105.

Ключевые слова:
малые числа Рейнольдса, обтекание крыла с волнистой поверхностью, пограничный слой, отрывной пузырь, ламинарно-турбулентный переход, сажемасляная визуализация, критерий волнистости
Источник финансирования:
Работа поддержана грантами РФФИ № 14-08-00369А; 13-07-00616А; 13-08-00395A
УДК 533.69; 533.6.001.32

Определение параметров волнистости поверхности для крыла малоразмерного летательного аппарата
Выходные данные: Зверков И. Д., Крюков А. В., Грек Г. Р., Коновалов И. С., Евтушок Г. Ю. Определение параметров волнистости поверхности для крыла малоразмерного летательного аппарата. Журнал Вестник НГУ. Cерия Физика. 2015. Том 10, № 3. C. 5–18. DOI: 10.54362/1818-7919-2015-10-3-5-18