刘沛清 马利川 段中喆

(北京航空航天大学 航空科学与工程学院，北京100191)

马 蓉

(中国空间技术研究院 临近空间飞行器研究中心，北京100094)

由于平流层大气基本只作水平方向运动，没有大气上下对流，几乎没有水汽凝结和雷雨天气，十分利于飞艇稳定飞行.平流层飞艇具有可定点或区域巡航、驻空时间长、载重量大、可重复使用、安全性好等优点，在通信中继、对地观测、空中预警等方面具有十分重要的应用价值，是目前世界各国研究的热点领域［1－5］.平流层飞艇推进系统通常采用电机驱动螺旋桨提供推力，实现定点巡航和机动飞行.

在螺旋桨试验研究方面，由于平流层大气密度与地面大气密度相差较大，而目前国内还不具备在地面直接模拟平流层低密度大气环境的风洞试验条件，要开展平流层飞艇螺旋桨的相关研究工作，只能借助于地面常规密度风洞来进行螺旋桨缩比模型试验.而高空与地面空气密度的较大差别是否会对螺旋桨缩比模型地面风洞试验的相似参数和试验结果产生影响，大多文献并没有给出明确说明，需要进行研究探讨.

为了研究密度是否影响平流层飞艇螺旋桨地面风洞试验的相似问题，本文主要通过数值模拟，对采用等Re数和等前进比λ相似准则的研究方法进行数值验证，并与螺旋桨缩比模型地面常规密度风洞的试验结果进行比较，得到适用于在地面常规风洞进行高空螺旋桨试验研究的相……