刘小红

（上海飞机设计研究院联络工程部，上海200436）



低雷诺数下翼型静、动态性能分析

刘小红

（上海飞机设计研究院联络工程部，上海200436）

摘要：对NACA0015翼型进行了静态、动态分析。结果表明：静态条件下，风速一定，弦长增加时，失速角增加，阻力系数减小；翼型动态振荡情况下，失速攻角大于静态失速攻角，失速延迟现象明显。同时翼型在上俯运动和下沉运动经过同一攻角时，升力系数差异大，会形成滞环现象。

关键词：动态分析；失速角；升力系数

翼型性能的研究主要包括升力特性、阻力特性、升阻比、压力系数和力矩特性等。上述参数的好坏直接影响翼型性能的优劣。其中升力特性反映是升力系数同攻角的变化关系，同时最大升力系数与雷诺数，翼型的最大相对厚度，最大弯度以及表面粗糙度等有关。阻力特性是指阻力系数同攻角的变化关系，它由摩擦阻力和压差阻力组成。升阻比是升力系数与阻力系数的比值，力矩反映了俯仰特性。本文主要研究NACA0015翼型静态、动态情况下的气动性能。

1　翼型的设计

翼型设计过程中需考虑高的升力特性、升阻比，同时具有低的零升阻力，翼型前缘前缘对粗糙度敏感度低。本文研究对象NACA0015翼型翼剖面厚度公式为：

其中：t为翼型的最大厚度；x为横坐标，范围[0，c]；c为弦长；y为厚度的贡献值。该公式可得到翼型外形数据，通过对该外形尺寸模型建模进行流体计算分析。

2　静态分析

所谓的静态分析是指当测试完翼型一个攻角的升力特性，阻力特性时，不断改变攻角，逐个求解其他攻角的过程，翼型为静止状态，不断改变来流方向。……