随着大涵道比涡扇发动机技术的快速发展,其几何尺寸的增大导致了发动机短舱阻力在全机阻力中所占的比例迅速增加。短舱表面摩擦阻力是短舱的主要阻力来源之一,因此,减小短舱表面摩擦阻力对全机阻力的降低有着重要的作用。相同雷诺数时,湍流边界层摩擦阻力约为层流边界层摩擦阻力的10倍,尽可能延迟转捩的发生,扩大表面层流流动的区域,减小湍流浸润面积,从而减小摩擦阻力,是流动控制减阻的有效手段。本专题旨在通过开展自然层流短舱优化设计,实现短舱层流减阻,在此基础上,开展层流短舱/吊挂/机翼一体化设计,为开展考虑动力影响的民机发动机与飞机一体化设计技术研究提供技术支持,为我国宽体客机发动机的设计奠定技术储备。利用上海超算中心的资源对层流设计前后短舱进行数值仿真,以评估自然层流设计的短舱表面层理面积变化和短舱阻力变化。

图:自然层流短舱及其与吊挂机翼一体化分析



2019年01月14日

航空发动机机匣包容性机理及数值仿真研究
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