[发明专利]一种基于流动转捩的层流翼型Re数效应修正方法

权利要求书

1.一种基于流动转捩的层流翼型Re数效应修正方法，其特征在于，主要分为机翼特性分析和数据修正两个步骤；具体是指，先运用CFD仿真技术获取层流翼型飞机全Re数范围内的气动特性，确定层流翼型飞机的临界Re，进行机翼特性分析；再通过增压试验与强制转捩试验相结合的手段，分步获取层流翼型飞机Re数效应修正量；最后根据Re数效应修正量完成风洞试验数据的Re数效应修正；

所述机翼特性分析具体包括以下步骤：

步骤S110：运用CFD仿真技术，计算飞行Re数范围内层流机翼气动特性，获取真实飞行状态下机翼上表面层流区域Xn.jy_(巡航α)随Re数的变化曲线，机翼升力系数C_L(巡航α)随Re数的变化曲线、机翼阻力系数C_D(巡航α)随Re数的变化曲线、机翼升阻比K_(巡航α)随Re数的变化曲线；

步骤S120：观察步骤S110中各个变化曲线，在多个Re数中选取临界Re数；

其中，临界Re数同时满足以下三个条件：

条件a：小于临界Re数时，机翼上表面的层流区域基本保持不变，但机翼气动性能很差；

条件b：随着Re数的增加，逐渐消除了气流附面层内扩压分离和扩压-激波分离，升力增大，阻力降低，升阻比提高；

条件c：大于临界Re数后，层流区域随着Re数的增大而减少，层流转捩点逐渐前移，升力减小，阻力增大，升阻比下降，最终机翼上表面变为全紊流状态；

所述数据修正过程中，先根据飞机的飞行包线，对真实飞行的高度、飞行M数对应的真实飞行Re数进行判定，再根据真实飞行Re数和临界Re数二者的大小关系选择以下方式中的一种方式获取层流翼型飞机Re数效应修正量：

方式一：若真实飞行Re数小于临界Re数，在试验时采用增压试验将试验Re数提高到真实飞行Re数或更接近于真实飞行Re，直接获取试验数据中的层流翼型飞机Re数效应修正量；

方式二：若真实飞行Re数大于或等于临界Re数，则采用增压试验将试验Re数提高到临界Re数或更接近于临界Re，以此数据作为基准数据；再通过在机翼表面不同弦向位置人工贴转捩带的方法进行强制转捩试验，获取因转捩位置变化而引起的升力、阻力及纵向力矩增量，叠加在基准数据上，获取试验数据中的层流翼型飞机Re数效应修正量。

2.根据权利要求1所述的一种基于流动转捩的层流翼型Re数效应修正方法，其特征在于：所述Re数效应修正包括升力系数C_L修正、最小阻力系数C_Dmin修正、纵向力矩系数C_m修正。