基于WDPR-8支撑与弯刀尾支撑的风洞对比试验研究

作者：潘家鑫; 林麒^*; 吴惠松; 周凡桂; 王晓光

来源：北京航空航天大学学报, 2021, 47(05): 1038-1048.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2020.0124

• 风洞试验
• 对比试验
• 绳牵引并联机器人(WDPR)
• 弯刀尾支撑
• 气动特性

对国内近年设计的具有典型先进战斗机布局的动态试验标模,采用8绳牵引的绳牵引并联机器人(WDPR-8)支撑和传统弯刀尾支撑在FL-5风洞中进行对比吹风试验。根据风洞试验环境及仿真计算系统的刚度与工作空间,设计了满足要求的WDPR-8绳系结构和支撑机构,并建造了样机;在阻塞比及两心距足够小的前提下,保证了模型在两支撑系统中的通用性,以此设计内置六分量杆式天平的试验模型;利用绳拉力信号并联WDPR-8视觉采集系统与风洞VSS采集系统,实现气动力、机器视觉和绳拉力3个采集系统同步工作;在除支撑系统以外其他试验条件保持一致的条件下,进行重复性试验、纵向试验和横向试验。数据处理时,弯刀尾支撑进行了尾支架修正,WDPR-8支撑未修正。比较对照试验结果可得:两者在纵向试验的重复性试验所得升力系数最大均方差差别很小,2种支撑得到的升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数的最大均方差不超过3.6%;横向试验在试验攻角范围内,2种支撑得到的侧向力系数对侧滑角的导数变化规律基本相同。用WDPR-8支撑进行的单自由度俯仰振荡试验得到的升力系数迟滞环曲线各环首尾连续,与静态升力系数曲线走势一致,且非定常迟滞环面积随减缩频率增大而增大,符合物理意义。试验研究结果反映出WDPR-8支撑的可行性及结果的有效性。

• 单位
  航天学院; 中国空气动力研究与发展中心; 厦门大学