Understanding Aerodynamic Characteristics of Three Dimensional Wing at Low Reynolds Numbers toward Realization of a Mars Airplane

了解低雷诺数三维机翼的空气动力特性以实现火星飞机

• 批准号: 23860076
• 负责人: ANYOJI Masayuki
• 金额: $ 2.08万
• 依托单位: Japan Aerospace Exploration Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23860076/
• 关键词: 火星飛行機; 低レイノルズ数; 三次元翼; 剥離泡; 翼端渦; 舵効き; 火星探査航空機; 機体の安定性; 火星探査; 風洞実験; 空力計測

To obtain engineering design guidelines of main wings or tails toward realization of a Mars airplane that flies in the very rare Martian atmosphere, the relationship between design parameters of a three dimensional wing and aerodynamic characteristics at low Reynolds numbers are clarified and knowledge about fluid dynamic mechanisms which causes aerodynamic changes is obtained. Besides, wind tunnel tests on aerodynamic characteristics of a Mars-airplane scale model are conducted. Effectiveness of control surfaces becomes low at low Reynolds numbers. This is due to nonlinear aerodynamic characteristics of a tail airfoil and the effectiveness of control surfaces is improved successfully by a proper tail airfoil

为了获得主翼或尾翼的工程设计指南，以实现在非常罕见的火星大气中飞行的火星飞机，明确了三维机翼设计参数与低雷诺数气动特性之间的关系，并了解流体动力学机制获得了导致空气动力学变化的结果。此外，还对火星-飞机比例模型的气动特性进行了风洞试验。雷诺数较低时，控制面的有效性会变低。这是由于尾翼的非线性空气动力学特性，并且通过适当的尾翼成功地提高了控制面的有效性

项目成果

火星探査航空機のスケール機による空力性能評価

使用比例飞机评估火星探测飞机的空气动力性能

• 发表时间: 2013
• 作者: T.Arakawa;et al.;安養寺正之,永井大樹,大山聖,藤井孝藏
• 通讯作者: 安養寺正之,永井大樹,大山聖,藤井孝藏

低レイノルズ数流れにおける固定翼断面形状の空力特性への影響,

固定翼横截面形状对低雷诺数流中气动特性的影响，

• 发表时间: 2011
• 作者: 山岸有哉;渡邊嘉典;青野 光,野々村 拓,安養寺 正之 大山 聖,藤井 孝藏
• 通讯作者: 青野 光,野々村 拓,安養寺 正之 大山 聖,藤井 孝藏

火星探査飛行機の空力特性評価に向けた惑星環境風洞の作動特性

评估火星探测飞机气动特性的行星环境风洞运行特性

• 发表时间: 2011
• 作者: Yuya Yamagishi;Yoshinori Watanabe;岩井良輔;安養寺 正之,野々村 拓,大山 聖,藤井 孝藏,野中 聡
• 通讯作者: 安養寺 正之,野々村 拓,大山 聖,藤井 孝藏,野中 聡

火星探査航空機の地上における高高度飛行実証試験,

火星探测飞行器地面高空飞行演示试验，

• 发表时间: 2012
• 作者: 伊藤 剛;岩井良輔;大山聖,永井大樹,得竹浩,竹内伸介,豊田裕之,藤田昴志,安養寺正之,元田敏和,米本浩一,浅井圭介,藤井孝藏,;伊藤剛(発表者);大山聖,永井大樹,得竹浩,竹内伸介,豊田裕之,藤田昴志,安養寺正之,元田敏和,米本浩一,浅井圭介,藤井孝藏;岩井良輔;伊藤剛;岩井良輔;永井大樹,大山聖,得竹浩,竹内伸介,安養寺正之,
• 通讯作者: 永井大樹,大山聖,得竹浩,竹内伸介,安養寺正之,

低レイノルズ数領域における石井翼の空力特性評価

石井机翼低雷诺数区域气动特性评估

• 发表时间: 2011
• 作者: 岩井良輔;辻中貴大;中山泰秀;安養寺 正之,野々村 拓,大山 聖,藤井 孝藏,野瀬 慶,沼田 大樹,永井 大樹,浅井 圭介
• 通讯作者: 安養寺 正之,野々村 拓,大山 聖,藤井 孝藏,野瀬 慶,沼田 大樹,永井 大樹,浅井 圭介