橫擺振蕩翼型動(dòng)態(tài)氣動(dòng)掠效應試驗研究
摘要：大型風(fēng)力機設計對獲取翼型更加全面、準確的動(dòng)態(tài)載荷提出更高要求,研究翼型橫擺振蕩動(dòng)態(tài)氣動(dòng)特性具有重要意義.借助“電子凸輪”技術(shù)和動(dòng)態(tài)數據同步采集手段,針對翼型動(dòng)態(tài)“掠效應”首次開(kāi)展了橫擺振蕩風(fēng)洞試驗研究,研究表明:橫擺振蕩翼型的氣動(dòng)曲線(xiàn)存在明顯遲滯效應,吸力面壓力周期性波動(dòng)是主要誘因,且隨著(zhù)振蕩頻率、初始迎角和振幅的增大,氣動(dòng)遲滯特性均增強;升力和壓差阻力隨橫擺角變化的遲滯回線(xiàn)呈“W”形,俯仰力矩遲滯回線(xiàn)呈“M”形,升力差量遲滯回線(xiàn)呈“∞”形;負行程下翼型氣動(dòng)力相對于正行程下的更高,且負行程下翼型氣動(dòng)力隨振蕩頻率的增大而略有增大,正行程下則明顯減小;升力系數功率譜密度分布在振蕩頻率倍頻處的能量集中的幅值隨著(zhù)振蕩頻率增大有增大趨勢;吸力面1.2%和40%弦長(cháng)處壓力的滯回特性較強,是由于翼面剪切層渦和動(dòng)態(tài)分離渦周期性發(fā)展、運動(dòng)、破裂和重建;振幅為10°時(shí),升力遲滯曲線(xiàn)呈“∧”形,振幅為30°時(shí),升力遲滯曲線(xiàn)呈“∧∧∧”形.
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