飞机舱门类部件气动载荷风洞试验研究
2012-11-15王明,但聃,陈丽
实验流体力学 2012年4期
王 明,但 聃,陈 丽
(1.成都飞机设计研究所,成都 610041;2.中国空气动力研究与发展中心,四川 绵阳 621000)
0 引 言
飞机机身上有不少舱门,例如起落架舱舱门、货舱舱门、内埋武器舱舱门等。飞机研制过程中,正确预计这类部件的气动载荷十分重要,一方面舱门收放系统的设计需要气动载荷的大小和变化规律,以便研制舱门作动器及相关控制系统;另一方面,舱门的气动载荷也是舱门及其相关结构设计与分析的必要输入条件。目前可以采用数值计算或风洞试验的方法确定这类部件的气动载荷。但舱门内表面结构往往十分复杂,数值模拟十分困难。如图1所示的F-22内埋武器舱舱门,内表面的加强筋结构纵横交错,无论是网格生成还是流动模拟都十分困难,所以通常还是采用风洞试验的手段确定其气动载荷。
确定部件气动载荷的风洞试验方法有测压试验和部件测力试验。目前成熟的测压试验仍然采用打孔测压完成,通过在舱门的内外表面布置测压管,获得舱门表面的压力分布,从而得到舱门的气动载荷分布,将其积分可得到舱门部件的总载荷。该方法的优点是能够同时得到集中和分布的气动载荷,且在测压点足够多时,集中的气动载荷也能够达到较好的精度;缺点是由于舱门内表面结构太过复杂,若要布置测压管,就必须简化舱门表面结构,难以准确地模拟舱门内表面。
部件测力试验技术也比较成熟。随着小天平技术的不断发展,现在可以研制出尺寸很小的应变天平,最小的杆式天平直径可达3mm,片式天平也早已用于工程实际了。……
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