機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代主動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)主要包括兩層含義:一是“主動(dòng)”,即在需要的時(shí)候局部輸入少量的能量,能獲得非局部或全局的流動(dòng)變化,使飛行器性能有明顯的改善;二是“現(xiàn)代”,即主動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、現(xiàn)代材料技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、微機(jī)電技術(shù)緊密結(jié)合?,F(xiàn)代主動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)能在不改變飛行器外形的基礎(chǔ)上改變繞流場(chǎng)的特性,從而達(dá)到改變飛行器氣動(dòng)力特性的目的。在現(xiàn)代主動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)中,射流是一種有效的流動(dòng)控制方法,能夠有效抑制飛行器流動(dòng)分離,改善其流動(dòng)特性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提出一種機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)翼分離流動(dòng)控制。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)如下:一種機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),包括氣源、調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)、供氣管路、機(jī)身組件、機(jī)翼組件、腔體和縫道;腔體包括下內(nèi)腔體、下立板、下外腔體、隔板、上內(nèi)腔體、上立板、上外腔體;氣源固定于機(jī)身組件上,氣源通過(guò)調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)與供氣管路前端連接,腔體固定于機(jī)翼組件上,腔體上端與供氣管路末端連接,機(jī)翼組件背風(fēng)面流動(dòng)分離點(diǎn)附近開(kāi)有縫道,縫道與腔體相連通;下立板、隔板、上立板位于腔體中間,將腔體分為下內(nèi)腔體、下外腔體、上內(nèi)腔體和上外腔體;工作時(shí),高壓氣體經(jīng)氣源流出,經(jīng)調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)后由供氣管路進(jìn)入飛行器模型內(nèi)部的下外腔體,經(jīng)隔板進(jìn)入上外腔體,經(jīng)縫道從機(jī)翼背風(fēng)面流出,進(jìn)入流場(chǎng)進(jìn)行流動(dòng)控制。
[0005]本發(fā)明還具有以下特征:
[0006]1、如上所述的機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的縫道與機(jī)翼組件背風(fēng)面呈一定角度;縫道的位置、角度和寬度以依照流動(dòng)控制效果調(diào)節(jié);供氣管路內(nèi)截面為圓形,采用等面積設(shè)計(jì)并盡量減少拐折。
[0007]2、如上所述的機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的下立板、上立板與下腔體壁面、上腔體壁面及隔板之間密封;下立板、上立板位置能夠沿腔體變化,特定情況下取消下立板和上立板使上內(nèi)腔體和上外腔體合二為一、下內(nèi)腔體和下外腔體合二為一;隔板上布置有小孔,下外腔體內(nèi)氣體經(jīng)小孔進(jìn)入上外腔體。
[0008]3、或者取消下立板(10)和上立板(14)使上內(nèi)腔體(13)和上外腔體(15)合二為一、下內(nèi)腔體(9)和下外腔體(11)合二為一。
[0009]本發(fā)明能夠明顯改善機(jī)翼流動(dòng)分離,增大升力系數(shù)、推遲失速迎角。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)圖;
[0011 ] 圖2為腔體三維結(jié)構(gòu)圖;
[0012]圖3為機(jī)翼A-A剖面局部放大圖;
[0013]圖4為機(jī)翼流動(dòng)分離圖;
[0014]圖5為機(jī)翼吹氣流動(dòng)控制對(duì)升力的影響圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面根據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖舉例進(jìn)一步說(shuō)明:
[0016]如圖1、圖2所示的機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),包括氣源1、調(diào)節(jié)閥2、流量計(jì)3、供氣管路4、機(jī)身組件5、機(jī)翼組件6、腔體7和縫道8 ;腔體7包括下內(nèi)腔體9、下立板10、下外腔體11、隔板12、上內(nèi)腔體13、上立板14、上外腔體15 ;機(jī)身組件5與機(jī)翼組件6連接,氣源I固定于機(jī)身組件5上,氣源I通過(guò)調(diào)節(jié)閥2和流量計(jì)3與供氣管路4前端連接,腔體7固定于機(jī)翼組件6上,腔體7上端與供氣管路4末端連接,機(jī)翼組件6背風(fēng)面流動(dòng)分離點(diǎn)附近開(kāi)有縫道8,縫道8與腔體7相連通;下立板10、隔板12、上立板14位于腔體7中間,將腔體7分為下內(nèi)腔體9、下外腔體11、上內(nèi)腔體13和上外腔體15 ;工作時(shí),高壓氣體經(jīng)氣源I流出,經(jīng)調(diào)節(jié)閥2和流量計(jì)3后由供氣管路4進(jìn)入飛行器模型內(nèi)部的下外腔體11,經(jīng)隔板12進(jìn)入上外腔體15,經(jīng)縫道8從機(jī)翼背風(fēng)面流出,進(jìn)入流場(chǎng)進(jìn)行流動(dòng)控制。
[0017]機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的縫道8與機(jī)翼組件6背風(fēng)面呈一定角度;縫道8的位置、角度和寬度可以依照流動(dòng)控制效果需要調(diào)節(jié);供氣管路4內(nèi)截面為圓形,采用等面積設(shè)計(jì)并盡量減少拐折以減少動(dòng)能損失。下立板10、上立板14把腔體分成內(nèi)腔體和外腔體,隔板12把腔體分成上腔體和下腔體;內(nèi)腔體為不供氣腔體,外腔體為供氣腔體,下外腔體11為穩(wěn)壓腔體下立板10、上立板14與下腔體16壁面、上腔體17壁面及隔板12之間密封;下立板10、上立板14沿腔體7的位置可以變化,同時(shí)可取消下立板10和上立板14使上內(nèi)腔體13和上外腔體15合二為一、下內(nèi)腔體9和下外腔體11合二為一;隔板12上布置有小孔,下外腔體11內(nèi)氣體經(jīng)小孔進(jìn)入上外腔體15。流量計(jì)3用于測(cè)量總壓、靜壓、總溫、靜溫、流量等流動(dòng)參數(shù);供氣參數(shù)可以根據(jù)流動(dòng)控制需要由調(diào)節(jié)閥2進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0018]如圖5所示,對(duì)于某飛行器風(fēng)洞試驗(yàn)半模模型,采用本流動(dòng)控制系統(tǒng),能夠提升最大升力系數(shù)40.8%,推遲失速迎角4.34°。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),包括氣源(1)、調(diào)節(jié)閥(2)、流量計(jì)(3)、供氣管路(4)、機(jī)身組件(5)、機(jī)翼組件(6)、腔體(7)和縫道(8);其特征在于,腔體(7)包括下內(nèi)腔體(9)、下立板(10)、下外腔體(11)、隔板(12)、上內(nèi)腔體(13)、上立板(14)、上外腔體(15);氣源(I)固定于機(jī)身組件(5)上,氣源(I)通過(guò)調(diào)節(jié)閥(2)和流量計(jì)(3)與供氣管路(4)前端連接,腔體(7)固定于機(jī)翼組件(6)上,腔體(7)上端與供氣管路(4)末端連接,機(jī)翼組件(6)背風(fēng)面流動(dòng)分離點(diǎn)附近開(kāi)有縫道(8),縫道⑶與腔體(7)相連通;下立板(10)、隔板(12)、上立板(14)位于腔體(7)中間,將腔體(7)分為下內(nèi)腔體(9)、下外腔體(11)、上內(nèi)腔體(13)和上外腔體(15);工作時(shí),高壓氣體經(jīng)氣源(I)流出,經(jīng)調(diào)節(jié)閥(2)和流量計(jì)(3)后由供氣管路⑷進(jìn)入飛行器模型內(nèi)部的下外腔體(11),經(jīng)隔板(12)進(jìn)入上外腔體(15),經(jīng)縫道(8)從機(jī)翼背風(fēng)面流出,進(jìn)入流場(chǎng)進(jìn)行流動(dòng)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),其特征在于,所述縫道(8)與機(jī)翼組件(6)背風(fēng)面呈一定角度;縫道(8)的位置、角度和寬度依照流動(dòng)控制效果調(diào)節(jié);供氣管路(4)內(nèi)截面為圓形,采用等面積設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),其特征在于,所述下立板(10)、上立板(14)與下腔體(16)壁面、上腔體(17)壁面及隔板(12)之間密封;下立板(10)、上立板(14)位置能夠沿腔體(7)變化,隔板(12)上布置有小孔,下外腔體(11)內(nèi)氣體經(jīng)小孔進(jìn)入上外腔體(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),其特征在于,或者取消下立板(10)和上立板(14)使上內(nèi)腔體(13)和上外腔體(15)合二為一、下內(nèi)腔體(9)和下外腔體(11)合二為一。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種機(jī)翼射流流動(dòng)控制機(jī)構(gòu),包括氣源、調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)、供氣管路、機(jī)身組件、機(jī)翼組件、腔體和縫道;腔體包括下內(nèi)腔體、下立板、下外腔體、隔板、上內(nèi)腔體、上立板、上外腔體;氣源固定于機(jī)身組件上,腔體固定于機(jī)翼組件上,腔體上端與供氣管路末端連接,機(jī)翼組件背風(fēng)面流動(dòng)分離點(diǎn)附近開(kāi)有縫道,縫道與腔體相連通;下立板、隔板、上立板位于腔體中間,將腔體分為下內(nèi)腔體、下外腔體、上內(nèi)腔體和上外腔體;工作時(shí),高壓氣體經(jīng)氣源流出,經(jīng)調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)后由供氣管路進(jìn)入飛行器模型內(nèi)部的下外腔體,經(jīng)隔板進(jìn)入上外腔體,經(jīng)縫道從機(jī)翼背風(fēng)面流出,進(jìn)入流場(chǎng)進(jìn)行流動(dòng)控制。本發(fā)明能夠明顯改善機(jī)翼流動(dòng)分離,增大升力系數(shù)、推遲失速迎角。
【IPC分類(lèi)】B64C3-28, B64C21-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104859845
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510260691
【發(fā)明人】魏立輝, 董軍, 劉國(guó)政, 王銘威, 孫曉玲, 崔立冬, 孫楠, 管佳明, 徐晶晶
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司哈爾濱空氣動(dòng)力研究所
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年5月16日