李奇轩 杜海 徐悦 万曦 张国鑫 王宇航

摘要：脉冲吹气消耗的气源少，控制效果更好，在无操纵面飞行器上有使用价值。本文对带有吹气装置的机翼模型进行了风洞测力试验，开展了脉冲吹气的增升、滚转控制效果研究，以及吹气脉冲频率、占空比等参数对翼型升力、滚转力矩的影响规律研究。结果表明，环量控制机翼在脉冲吹气情况下能够产生和定常吹气相当的增升效果，在占空比为0.8时，不同频率下脉冲吹气产生的升力系数和定常吹气时基本一致。同时，脉冲吹气能够产生飞行所需的滚转力矩，在占空比为0.8时，环量控制装置产生的滚转力矩最大。

关键词：脉冲吹气；环量控制；滚转控制；流动控制；占空比

中图分类号：V211.7文献标识码：ADOI：10.19452/j.issn1007-5453.2020.05.004

基金项目：国家自然科学基金（51806181）

近年来，飞行器的应用日益广泛，人们对新型飞行器短距起降、高机动性、隐身性等方面提出了更高的要求。常规飞行器为了满足良好的操纵性，在机翼和尾翼等位置布置了多个活动操纵部件，通过机械式的操纵机构来完成飞行姿态的控制。这种传统的控制方式带来了一系列问题，包括噪声污染、维护频繁、隐身性能降低等[1-2]。理论和实践证明，环量控制[3]（circulation control，CC）技术作为主动流动控制技术的一种，通过产生射流在机翼后缘形成科恩达效应（Coanda Effect）来改变环量，形成虚拟舵面，替代了原有的活动部件，在不改变飞机几何外形的同时，减轻了重量，降低了使用维护成本，提高了军用飞机的隐身性能，明显改善了环境和安全问题，在飞行器的性能改善和主动控制等方面具有广阔的应用前景[4]。……