风洞实验干扰与修正

绪论 1

第1章 风洞试验数据质量保证与不确定度评估 23

1.1 风洞试验 23

1.2 影响风洞试验数据不确定度的因素 24

1.2.1 风洞试验流程 26

1.2.2 影响风洞试验数据不确定度的因素及控制措施 28

1.3 风洞试验数据不确定度评估 61

1.4 我国高、低速风洞飞机模型大迎角试验数据再现性精度 70

第2章 洞壁干扰及其试验与计算修正 77

2.1 引言 77

2.2.1 低速风洞 81

2.2 风洞壁形式及其对洞壁干扰的影响 81

2.2.2 高速风洞 84

2.3 风洞试验的洞壁干扰修正方法 89

2.3.1 洞壁边界条件的确定 90

2.3.2 纯试验或经验修正法 94

2.3.3 经典映像法和Maskell法 95

2.3.4 使用洞壁边界条件表达式的洞壁干扰计算修正法 107

2.3.5 壁压信息洞壁干扰修正法 110

2.3.6 洞壁干扰修正壁压信息法的大迎角试验验证 129

2.4.1 二维翼型试验的洞壁干扰 140

2.4 一些特殊试验的洞壁干扰问题 140

2.4.2 半模试验的洞壁干扰 146

2.4.3 螺旋桨试验的洞壁干扰问题 150

2.4.4 直升机旋翼试验的洞壁干扰问题 153

2.4.5 非定常试验的洞壁干扰问题 155

第3章 风洞模型支撑干扰及修正方法 156

3.1 模型支撑系统及设计技术要求 156

3.1.1 模型支撑系统概述及设计技术要求 156

3.1.2 各种类型试验的支撑形式 156

3.1.3 变角度机构 182

3.2.1 低速风洞腹撑系统的支撑干扰特性 185

3.2 支撑干扰特性分析 185

3.2.2 低速(亚声速)风洞大(小)迎角的尾撑干扰特性 197

3.2.3 低速风洞大(小)迎角下背撑的干扰特性 208

3.2.4 高速风洞各种支撑的干扰特性 210

3.2.5 张线支撑的干扰特点 220

3.2.6 带动力试验的支撑干扰特点 222

3.2.7 动态试验的支撑干扰特点 222

3.3 风洞模型支撑干扰的修正方法 227

3.3.1 非线性现象中叠加法的可信度分析 227

3.3.2 各种支撑对模型干扰的试验测定方法 234

3.3.3 各种数值计算修正方法 246

3.3.4 各种工程估算修正方法 261

3.4 支架干扰与洞壁干扰的耦合 266

3.5 风洞支撑设计、支撑干扰及其修正方法研究展望 268

第4章 雷诺数对风洞试验数据的影响及修正 271

4.1 概述 271

4.2 风洞试验雷诺数效应模拟中的问题 274

4.2.1 尺度效应 275

4.2.2 虚假雷诺数效应 277

4.3.1 边界层的厚度 291

4.3 边界层固定转捩技术 291

4.3.2 粗糙带及其类型 292

4.3.3 粗糙带的粘贴位置 293

4.3.4 粗糙带的高度(粒度) 297

4.4 低速高升力风洞试验的雷诺数效应 300

4.4.1 翼型失速特性 300

4.4.2 二元多段翼型气动特性 310

4.4.3 三元机翼的雷诺数影响 318

4.4.4 全机雷诺数影响 327

4.5.1 绕流特性分析 344

4.5 跨声速雷诺数影响 344

4.5.2 模拟方法 351

4.5.3 模拟方法的应用范围 357

4.5.4 CFD用于扩大风洞试验雷诺数影响模拟的能力 361

4.6 大迎角飞行器绕流的雷诺数影响 362

4.6.1 大迎角机身的绕流类型和控制 363

4.6.2 大迎角零侧滑机身的力和力矩 369

4.6.3 飞机模型大迎角风洞试验结果 372

第5章 自适应壁风洞试验技术 378

5.1 概述 378

5.2 自适应壁风洞试验的理论 379

5.3 自适应壁风洞及其调节方法 383

5.3.1 自适应壁风洞调节原理 383

5.3.2 自适应壁风洞的分类及其调节方法 389

5.3.3 控制面上流动的性质 394

5.3.4 一步法原理 397

5.4 自适应壁风洞试验 397

5.4.1 二元流动的自适应壁风洞试验及其技术 397

5.4.2 三元流动的自适应壁风洞试验技术 408

参考文献 423

主题词索引 440