Three-Dimensional Global Stability Analysis and Bio-Mimetic Control of Buffet Phenomena via Wings with Wavy Leading and Trailing Edges

波状前缘和后缘机翼抖振现象的三维全局稳定性分析与仿生控制

基本信息

项目摘要

Transonic buffet is an instability characterized by periodic self-sustained shock-oscillations that occur on aircraft wings at transonic conditions for increasing angles of attack. Controlling and suppressing buffet can have a significant impact in improving the aircraft overall performance and safety. To control buffet, we here proposed wings with wavy leading- and trailing edges, in the attempt to mimic the performance enhancement capabilities of the humpback whale pectoral fins. The effects of wavy leading- and trailing-edges was first tested on periodic (infinitely wide) wings at buffet conditions and it was found that wavy leading-edges are successful in suppressing the instability, while wavy trailing-edges have little or not effect. Wavy leading-edges have therefore been applied to finite wings at buffet conditions and the effect of different characteristic parameters (i.e. waviness amplitude and wavelength, waviness spanwise starting location) has been investigated. Wavy leading-edges on finite wings seem to be less effective in suppressing buffet, but the amplitude of the shock-oscillations is anyway reduced.
跨性别自助餐是一种不稳定的特征,其特征是在跨多个条件下在飞机翅膀上发生的周期性自我维持的冲击振荡,以增加攻击角度。控制和抑制自助餐可以在改善飞机的整体性能和安全性方面产生重大影响。为了控制自助餐,我们在这里提出了带有波浪状领先和尾随边缘的机翼,以模仿座头鲸胸鳍的性能增强功能。首先在自助餐条件下对周期性(无限宽)翅膀进行了波浪状铅和尾随的作用,发现波浪状的前沿在抑制不稳定性方面取得了成功,而波浪状的拖尾边缘几乎没有影响。因此,在自助餐条件下已将波浪状的领先物应用于有限的翅膀,并且已经研究了不同特征参数(即波浪幅度和波长,波动性的启动位置)的影响。有限翅膀上的波浪形前沿似乎在抑制自助餐方面效果较差,但无论如何减少了冲击振荡的幅度。

项目成果

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Turbulent transonic buffet onset prediction on the NASA Common Research Model via global stability analysis
通过全球稳定性分析对 NASA 共同研究模型进行湍流跨音速抖振爆发预测
Turbulent transonic buffet onset prediction on the NASA Common Research Model via global stability analysis: From Wind Tunnel to Flight Reynolds Numbers
通过全球稳定性分析对 NASA 通用研究模型进行湍流跨音速抖振爆发预测:从风洞到飞行雷诺数
  • DOI:
    10.2514/6.2023-1989
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Bianchi Daniele;Migliorino Mario Tindaro;Rotondi Marco;Kamps Landon;Nagata Harunori;尾亦範泰,佐藤大和 ,平林美樹,堤誠司,河津要,安部賢治;Sansica Andrea and Hashimoto Atsushi
  • 通讯作者:
    Sansica Andrea and Hashimoto Atsushi
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自助条件下后掠和非后掠超临界机翼整体稳定性的侧壁效应
  • DOI:
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  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Sansica Andrea;Hashimoto Atsushi;Koike Shunsuke;Kouchi Toshinori
  • 通讯作者:
    Kouchi Toshinori
HESAM University/F-75013 Paris, France(フランス)
HESAM 大学/F-75013 巴黎,法国(法国)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
System Identification of Two-Dimensional Transonic Buffet
  • DOI:
    10.2514/1.j061001
  • 发表时间:
    2022-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    A. Sansica;Jean-Christophe Loiseau;Masashi Kanamori;A. Hashimoto;J. Robinet
  • 通讯作者:
    A. Sansica;Jean-Christophe Loiseau;Masashi Kanamori;A. Hashimoto;J. Robinet
共 6 条
  • 1
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    10.1016/j.cpc.2024.109406
  • 发表时间:
    2025-02-01
    2025-02-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    David J. Lusher;Andrea Sansica;Neil D. Sandham;Jianping Meng;Bálint Siklósi;Atsushi Hashimoto
    David J. Lusher;Andrea Sansica;Neil D. Sandham;Jianping Meng;Bálint Siklósi;Atsushi Hashimoto
  • 通讯作者:
    Atsushi Hashimoto
    Atsushi Hashimoto
共 1 条
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