基于双椭圆弧型中弧线的系列翼型设计方法-农业工程学报.PDF

第 34 卷 第 2 期 农 业 工 程 学 报 Vol.34 No.2 40 2018 年 1 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jan. 2018 基于双椭圆弧型中弧线的系列翼型设计方法 1 1※ 2 2 张 森 ，席德科 ，刘治斌 ，陈宝峰 （1. 西北工业大学航空学院，西安 710072 ； 2. 山西安瑞风机电气股份有限公司，运城 044402 ） 摘 要：为了能够方便快捷的设计和修改翼型，采用两段椭圆弧来构造翼型的中弧线，并推导了描述中弧线的方程式。 用该方法构造的中弧线光滑连续，且不存在拐点。选用现有翼型的厚度分布，与中弧线分布函数进行叠加，并引入厚度 比例因子来实现对厚度的调整，最终得到了一种基于双椭圆弧型中弧线的翼型设计方法，称之为DEA （double ellipse arcs ） 翼型。选用 Clark-Y 翼型作为基础翼型，设计了多款 DEA 翼型，并利用 X-foil 软件对翼型气动性能进行求解，分别研究 了最大相对弯度、最大弯度相对位置、最大相对厚度以及翼型中弧线的形状因子对翼型气动性能的影响。研究表明：增 加最大相对弯度，可以提高翼型的升力系数，同时使翼型的升阻特性得到一定的改善；最大弯度位置前移，可以提高翼 型在小攻角下的升力系数，同时增加翼型高效升阻比的攻角范围；增加最大相对厚度可以提高翼型的最大升力系数，以 及增大失速攻角，同时，高效升阻比的攻角范围也随着翼型最大相对厚度的增大而增加；中弧线前、后缘形状因子对翼 型气动性能的影响相对较小。 关键词：设计；翼型；数值分析；中弧线；椭圆弧 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.02.006 中图分类号：TB126/TB21 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2018)-02-0040-07 张 森，席德科，刘治斌，陈宝峰. 基于双椭圆弧型中弧线的系列翼型设计方法[J]. 农业工程学报，2018，34(2)： 40－46. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.02.006 Zhang Sen, Xi Deke, Liu Zhibin, Chen Baofeng. Design method for series airfoil based on mean camber line consisting of double ellipse arcs[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(2): 40－46. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2018.02.006