风洞阻塞度对起落架气动噪声测量影响的数值模拟研究.pdf

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1、第33卷第2期空气动力学学报Vo1．33。No．22015年O4月ACTAAERoDYNAMICASINICAApr．。2015文章编号：0258—1825(2015)02—0225—07风洞阻塞度对起落架气动噪声测量影响的数值模拟研究胡宁，郝璇，苏诚，张卫民，马汉东(中国航天空气动力技术研究院，北京100074)摘要：为了解风洞阻塞效应对起落架气动噪声测量的影响，用基于A湍流模式的延迟分离涡模拟(DDES)对四轮基本起落架模型进行了数值模拟。通过不同截面积的滑移壁面计算域模拟模型安装在不同截面积风洞中的效应，并通过将底面和侧面设为远场边界条件模拟了无风洞起落架的流动条件。阻塞度从0

2、变化到8．8，根据所得到的非定常流场计算了时均表面压力分布和表面声压级分布。计算显示表面声压级总体上随阻塞度增大而减小；存在一个4～5的阻塞度阈值范围，在此范围内表面声压级发生突然变化，大于或小于该阈值范围时表面声压级受阻塞度的影响不大；对阻塞度变化最敏感的部件为前轮，而后轮最不敏感。这说明不同阻塞度下模型的气动噪声特性与平均流动特性密切相关。关键词：起落架；气动噪声；阻塞度；大涡模拟；洞壁干扰中图分类号：V211．3文献标识码：Adoi：i0．7638／kqdlxxb-2013．0015Numericalinvestigationtowind--tunnel·-blockageef

3、fectsonaerodynamicnoisemeasurementsofalandinggearHuNing，HaoXuan，SuCheng，ZhangWeimin，MaHandong(ChinaAcademyofAerospaceAerodynamics，Beijing100074，China)Abstract：Inorderto．provideabasisandsomereferencesforexperimentalstudyonaerody—namicnoiseoflandinggears．anumericalsimulationiScarriedoutforafour—w

4、hee1rudimentarylandinggear(RLG)modelusingthedelayeddetachededdysimulation(DDES)basedontheS_Aturbulentmode1．Slipwallboundaryconditionwithdifferentsectionareasareusedtomimicwindtunnelswithdifferentsizes．andthenon—wind_tunnelcaseiSsimulatedwithfarfieldboundaryconditionsforthesidewallsandthefloor．T

5、heblockageratio口iSvariedfrom0to8．8．Time—averagedsurfacepressurecoefficientandsurfacesoundpressure1evel(SPL)arecalculatedfromthesimulatedunsteadyflowfield．TheresultsshowthatthemeansurfaceSPLdecreaseswithin—creasingingenera1．Thereisathresholdrangedofroughly4～5．ThemeansurfaceSPLvariessharplywhen8i

6、swithinthisrange，andisinsensitivewithwhenitisoutofthisrange．Themost／9-sensitivepartiSthefrontwhee1，whilethemostinsensitiveiSthebackwhee1．Thisdemonstratesacloserelationbetweentheaeroacousticpropertiesandmeanflowpropertiesatdif——ferentblockageratios．Keywords：landinggears；aerodynamicnoise；blockage

7、；detachededdysimulation；windtI1nnelWa1ljnterference用，以及形成的声波频带范围宽、传播范围广、能量相0引言对较小等因素，造成对其噪声的数值仿真与试验研究起落架噪声是飞机气动噪声的主要来源之一。均比较困难。在风洞试验研究中，一般来说，为了由于起落架几何外形复杂，与周围流体强烈的相互作得到准确的气动力测量结果，模型的风洞阻塞度不应收稿日期：2013—07—20；修订日期：2013一10—30作者简介：胡宁(19