Изучение обтекания трапециевидной модели малоразмерного БПЛА при попадании в турбулентный след

Подробнее Аннотация
Проведены исследования структуры течения вблизи поверхности трапециевидной модели малоразмерного беспилотного летательного аппарата при попадании в узкий турбулентный след. Все экспериментальные данные получены в аэродинамической трубе при дозвуковых скоростях потока. Особенностью работы было то, что изучение обтекания модели проводилось при натурных (полетных) числах Рейнольдса. Методом сажемасленой визуализации получены данные об особенностях обтекания модели с учетом таких факторов, как угол атаки, наличие и отсутствие источника внешних возмущений, который генерировал турбулентный след. Эксперименты проводились при двух режимах обтекания: при нулевом угле атаки, когда на крыле имеются локальные отрывные пузыри, и при большом (сверхкритическом) угле атаки 18°, когда происходит глобальный срыв потока с передней кромки. Было показано, что турбулентный след оказывает значительное влияние на характер течения вблизи поверхности модели в обоих случаях. Локальные отрывные пузыри постепенно уменьшаются в размерах с уменьшением расстояния между источником возмущений и крылом. Крупномасштабные вихри существенно уменьшаются в геометрических размерах и смещаются в сторону боковых кромок при глобальном срыве потока, тем самым увеличивая область присоединенного течения на поверхности модели.

Ключевые слова
глобальный срыв потока, локально-отрывной пузырь, турбулентный след, возмущения набегающего потока, трехмерный пограничный слой, трапециевидное летающее крыло, БПЛА, натурное число Рейнольдса
Источник финансирования
Работа была выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2021–2023 гг. (номер госрегистрации 121030500149-8) 
УДК 532.526

Изучение обтекания трапециевидной модели малоразмерного БПЛА  при попадании в турбулентный след