Bei hohen Unterschallfluggeschwindigkeiten, wie sie für die Zivil- und Transportluftfahrt typisch sind, bilden sich um die Tragfläche örtliche Überschallgeschwindigkeitszonen. Es gibt Methoden der Projektierung aerodynamischer Profile und Tragflächen mit stoßfreier Form, die eine kontinuierliche Beschleunigung und anschließende Abbremsung der Strömung zurück auf Unterschallgeschwindigkeiten gewährleisten. Jede kleine Formänderung des stoßfreien Profils oder der rechnerischen Anström-Mach-Zahl, für die dieses Profil projektiert wurde, führt zum Auftreten beträchtlicher Gradienten in der Strömung und zur Bildung von Stoßwellen. Die Entstehung der letzteren wird häufig von einer hohen Empfindlichkeit der Strömung gegenüber einer Änderung der freien Anströmgeschwindigkeit begleitet. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die numerische Simulation der zweidimensionalen, transsonischen Umströmung einer Profilfamilie von einfacher Form sowie die Analyse der Abhängigkeit dieser Strömungsbilder von Änderungen der freien Anström-Mach-Zahl. Untersucht wird die Abhängigkeit des transsonischen Umströmungsbildes des aerodynamischen Profils von einer Änderung seiner Form und von den Parametern der Luftanströmung. Betrachtet wird eine Profilfamilie in einem Kanal, der die Meßstrecke eines Windkanals modelliert. Numerisch untersucht wird die Bildung und Ausbreitung schwacher Stoßwellen in örtlichen Überschallbereichen im mittleren Teil des Profils. Zur Lösung der Euler-Gleichungen, die die Strömung eines reibungsfreien Gases beschreiben, wurde die Finite-Differenz-Methode verwendet. Es wird gezeigt, daß die Empfindlichkeit des Strömungsbildes bezüglich einer Änderung der freien Anström-Mach-Zahl wesentlich mit einer Verringerung der Profilkrümmung wächst.
Einfluß der Krümmung eines aerodynamischen Profils auf die Struktur der transsonischen Strömung
Titel russisch
Inzenerno-Fiziceskij Zhurnal ; 75 , 6 ; 104-108
2002
5 Seiten, 5 Bilder, 11 Quellen
Article (Journal)
Russian
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