Анализ применения активного управления течением в дозвуковом пространственном воздухозаборнике в компоновке с планером летательного аппарата


Просмотр статьи
PDF, 4,3 МБ

Analysis of active flow control application in subsonic intake integrated with aircraft glider

This paper presents the study of subsonic intake, integrated with curvilinear fuselage fore body. Intake’s complex shape leads to the formation of longitudinal vortices causing a significant uneven distribution of flow parameters at the output section of the intake. Numerical research, using ESI RANS and RANS / ILES methods, of air intake flow were obtain at different throttle modes. The flow fields were compare with the experimental results. Throttling modes with pronounced unevenness at the output section were determined. By means of RANS/ILES methods conducted study of a flow control with synthetic jets in the subsonic intake. The jet’s parameters, which made it possible to reduce the circumferential unevenness by 5-39% at the output section of the intake, were determined.

jets, aircraft glider, throttle performance.

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.20.4.859

Александра Анатольевна Терехова, Максим Евгеньевич Пикалов, Дмитрий Александрович Любимов, Артем Алексеевич Постников, Андрей Александрович Фролов, Андрей Станиславович Скрябин

Том 20, выпуск 4, 2019 год



Исследовано течение в воздухозаборнике (ВЗ) силовой установки, интегрированной с фюзеляжем летательного аппарата (ЛА). Сложная форма ВЗ, переход от D-образного поперечного сечения на входе к круглому на выходе, приводит к образованию продольных вихрей, вызывающих значительную неравномерность распределения параметров течения в выходном сечении ВЗ. Проведены расчеты с помощью ESI RANS и RANS/ILES методов на различных режимах дросселирования. Выполнено сравнение полей течения с результатами эксперимента. На режиме дросселирования с выраженной неравномерностью полей полного давления на выходе из ВЗ RANS/ILES методом проведено исследование газодинамического управления течением с помощью синтетических струй на течение в ВЗ. Определены режимные параметры струй, позволивший уменьшить окружную неравномерности на 5-39% на выходе из канала.

Синтетические струи, планер ЛА, дроссельные характеристики

DOI: http://doi.org/10.33257/PhChGD.20.4.859

Александра Анатольевна Терехова, Максим Евгеньевич Пикалов, Дмитрий Александрович Любимов, Артем Алексеевич Постников, Андрей Александрович Фролов, Андрей Станиславович Скрябин

Том 20, выпуск 4, 2019 год



Литература
1. Frances Fiorina, “Safety of course”, Aviation week and space technology, July 28, 2008, page 70.
2. Berrier B.L., Carter M.B., and Allan B.G. High Reynolds Number Investigation of a Flush-Mounted, S-Duct Inlet with Large Amounts of Boundary Layer Ingestion // NASA/TP. 2005. №213766. 170P.
3. Gissen A.N., Vukasinovic B., McMillan M.L., Glezer A. Distortion Management in a BLI Inlet Diffuser using Synthetic-Jet Hybrid Flow Control // AIAA P. 2011. №35.
4. Gissen A.N., Vukasinovic B., Glezer A. Manipulation of Streamwise Vorticity in an Emulated Diffuser Boundary Layer Using Hybrid Flow Control // AIAA P. 2010. №4586.
5. Постников А.А., Виноградов В.А., Комратов Д.В., Степанов В.А., Скрябин А.С. Исследование процессов обтекания дозвукового входного устройства, интегрированного с планером летательного аппарата// Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2018. Т.19, вып. 4А
6. ESI GROUP CFD – ACE.
7. Любимов Д.А. Разработка и применение метода высокого разрешения для расчета струйных течений метод крупных вихрей. // ТВТ. 2012. Т 50. №3. С. 450–466.
8. Любимов Д.А., Потехина И.В. Применение RANS/ILES-метода для анализа эффективности управления отрывными течениями в диффузорах с помощью синтетических струй // МЖГ. 2015. №4. С. 144-154.