空气动力学学报

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特种风洞研制与应用

2023, 41(1): 22-38. doi: 10.7638/kqdlxxb-2022.0185

[摘要](92) HTML(32) PDF(37)

摘要:
连续式跨声速风洞由轴流压缩机驱动运行，具有运行范围宽、流场品质高、运行时间长等优点，是国际上最主要的跨声速风洞类别。近年来我国飞行器型号研制对大型连续式跨声速风洞的试验需求快速增长，为了弥补我国大型连续式跨声速风洞设备短板，中国航空工业空气动力研究院建设了2.4 m连续式跨声速风洞，该风洞是我国第一座大型连续式跨声速风洞。为了获得最佳的风洞流场品质和气动性能，航空工业气动院研发了多项适用于连续式跨声速风洞的气动外形设计技术，包括风洞的喷管、试验段、二喉道等高速部段的气动设计技术和低速部段气动设计技术。本文详细介绍了连续式跨声速风洞的总体设计要求和主要部段的气动设计方法，并通过CFD计算和风洞试验开展研究与验证。通过应用先进风洞气动设计技术指导风洞建设及调试，2.4 m连续式跨声速风洞的流场均匀性、噪声和湍流度已达到国际先进水平，试验数据品质与国际先进风洞一致。

华中科技大学Φ 0.5 m马赫6 Ludwieg管风洞设计与流场初步校测

黄冉冉, 张成键, 李创创, 徐冰慧, 许多龙, 袁先旭, 吴杰

2023, 41(1): 39-48, 85. doi: 10.7638/kqdlxxb-2022.0146

[摘要](101) HTML(11) PDF(33)

摘要:
高超声速风洞是研究高超声速空气动力学关键问题的重要手段，但是常规高超声速风洞建设和运行成本偏高，不利于深入开展高超声速飞行器部分空气动力学基础问题研究。本文以低成本研究型高超声速风洞设计为目标，基于Ludwieg管设计原理，开展了Φ 0.5 m口径马赫数6高超声速Ludwieg管的气动设计。首先采用数值手段对储气段、快开阀以及Laval喷管设计进行了分析，重点关注了采用弯曲储气段的Ludwieg管风洞非定常启动过程，之后使用皮托耙和皮托管等对风洞实验段的自由来流进行了初步校测。结果表明，采用快开阀主控的Ludwieg管高超声速风洞可以获得良好的流动品质，弯曲储气段虽然会影响膨胀波系的传播强度，但对其传播速度以及风洞的流场品质影响不大；风洞初步校测的数据显示，该风洞的来流马赫数分布品质优良，且来流压力脉动幅值低于德国与美国同类管风洞。该研究为设计低成本、大口径、研究型高超声速风洞提供了参考，可服务于高超声速空气动力学关键气动问题的实验研究。

大流量高压气体减压器技术研究进展及应用

徐万武, 叶伟, 李智严, 张振康, 张富强

2023, 41(1): 49-56. doi: 10.7638/kqdlxxb-2022.0173

[摘要](84) HTML(7) PDF(32)

摘要:
大流量高压气体减压器是大型连续式高超声速试验系统的核心设备，其气体减压供应能力、工作稳定性和可靠性等对高超声速试验系统的试验能力有重大影响。本文对气体减压器的减压原理、技术方案、评价指标和技术难点进行了梳理，介绍了国防科技大学在大流量高压气体减压器技术方面的研究进展，展望了大流量高压气体减压器技术在高超声速试验领域未来的发展趋势。

3 m × 2 m结冰风洞试验技术新进展（2020−2022年）

刘森云, 王桥, 易贤, 张平涛, 左承林, 郭奇灵

2023, 41(1): 57-65. doi: 10.7638/kqdlxxb-2022.0167

[摘要](66) HTML(19) PDF(21)

摘要:
3 m × 2 m结冰风洞是我国“十一五”国家重大科技基础设施，也是国际上尺寸最大的非季节性结冰风洞。自2013年建成以来，已经完成了70余项试验，有力支撑了我国飞机的自主研制和适航取证。本文首先介绍了3 m × 2 m结冰风洞的组成和特点，其次重点阐述了2020年至2022年间风洞试验能力和试验技术的若干新进展，通过发展双闭环自适应温度控制技术、多路热气供气防除冰试验技术、冰形在线测量技术、发动机进气精确模拟技术、旋翼结冰与气动载荷同步测试技术等，使风洞的温度场模拟能力、热气防冰试验能力、冰形测量能力、进气模拟能力和直升机旋翼结冰试验能力得到增强，综合试验效率显著提升。最后，针对大型结冰风洞过冷大水滴试验面临的挑战，对下一步试验技术的发展进行了展望。

5.5 m × 4 m声学风洞在中俄民机起落架噪声特性及控制技术联合研究中的应用

赵鲲, 王勋年, 宋玉宝, 范正磊, KOPIEV Victor

2023, 41(1): 66-76. doi: 10.7638/kqdlxxb-2022.0152

[摘要](79) HTML(14) PDF(25)

摘要:
以中国-俄罗斯民用飞机起落架噪声特性及控制技术联合研究中所使用的5.5 m × 4 m声学风洞（FL-17 风洞）为例，介绍了大型声学风洞在科研工作中的应用情况。首先介绍了FL-17风洞的研制历程与各项性能指标；然后基于中俄联合研究中的大尺度起落架气动噪声风洞试验，概述了起落架噪声相关领域的研究现状，以及利用FL-17风洞开展的起落架噪声机理与控制技术方面的研究内容与成果，如试验、数值模拟和噪声预测数据库，以及基于非常规截面方法和空气幕方法的起落架降噪技术等；最后，对于大型声学风洞的科研使用给出了一些经验和建议。

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