许影博，李晓东

（北京航空航天大学 能源与动力工程学院，北京100191）

0 引 言

在先进的翼型设计中翼型尾缘形状对翼型的气动特性有重要的影响。近年来，许多学者致力于研究翼型尾缘形状对翼型气动噪声的影响。位于高速来流中的翼型，尾缘噪音是其翼型噪声的最重要组成之一，它由翼型湍流边界层和尾缘（TE）的相互作用产生。欧盟DATA实验项目［1］通过修改翼型形状和应用尾缘锯齿来降低尾缘噪音。虽然在早期的项目中对锯齿尾缘的降噪进行过一些研究［2－3］，但是通过优化的翼型形状来降低噪音的概念还是相对较新的。

本文采用尾缘锯齿的方法，主要研究不同齿数和不同齿形对翼型远声场和表面压力载荷的影响。第1节介绍实验方案的相关情况。第2节给出了不同工况下翼型远声场和壁面压力载荷的实验结果，并分析了尾缘锯齿齿数和齿形对翼型远声场和壁面压力载荷的影响。

1 实验方案

1.1 翼型选择和尾缘锯齿的设计

本实验采用NACA0018翼型，这是NACA系列翼型中厚度最厚的一个，能够满足在其上钻压力载荷测量孔，以及在尾部附加锯齿段的需要。

基于Dutch TWIN项目研究结果的二维调研［4］，超出翼型尾缘15%弦长比例的锯齿形被认为是最具优势的。而且，在实际实验中，较短的尾端锯齿不会产生明显的颤振；颤振无疑将影响尾缘边界层流动，从而影响整个实验结果。

气流的相互作用在尖锐过渡处比较强烈，例如叶片尾缘处，噪声将会急剧增加。对于带有锯齿形尾缘的有限弦长翼型，前人的实验引入了边界元算法，只考虑单一翼型的弦，并且在跨度上使用周期边界条件，获得了实测边界层速度和k－ω谱数据代码，计算了不同长宽比的齿形以找出最佳配置。……