Der Delta-Flügel, dargestellt in Abbildung 1D, ist ein beliebtes Design in Hochgeschwindigkeitsflugzeugen aufgrund seiner hervorragenden Leistung in transonischen und Überschall-Flugregimen. Diese Art von Flügel hat ein kleines Seitenverhältnis und einen hohen Sweep-Winkel, der den Luftwiderstand bei hohen Unterschall-, Transononik- und Überschall-Flugregimen reduziert. Das Seitenverhältnis ist definiert als die Flügelspanne geteilt durch den durchschnittlichen Akkord.

Ein wichtiger Vorteil des Deltaflügels ist sein hoher Stallwinkel. Der Stall eines Deltaflügels verzögert sich im Vergleich zum Stall eines Flügels mit hohem Seitenverhältnis. Denn der Auftrieb eines Deltaflügels wird durch den spitzen Wirbel über dem Flügel verstärkt.

Eine effektive Möglichkeit, dieses Wirbelflussphänomen zu beobachten und den Wirbelabbau in einem Deltaflügel zu untersuchen, besteht darin, den Fluss in einem Wassertunnel zu visualisieren. Durch das Einspritzen von Farbstoff enden in den Fluss, der ein Modell von Farbstoffports an der Vorderkante umgibt, kann die Wirbelentwicklung und -aufschlüsselung beobachtet und ihre Position gemessen werden. Die Daten können auch verwendet werden, um den Stallwinkel zu schätzen.

Abbildung 1. Typische Flügelplanformformen: A) Rechteckig, mit konstantem Akkord entlang der Spannweite, B) elliptisch, C) verjüngt, mit variablem Akkord entlang der Spannweite, und D) Deltaflügel, ein achtgeschwungener Flügel mit Null-Kegelverhältnis.

1. Vorbereitung des Wassertunnels

1. Besorgen Sie sich drei 500-ml-Behälter und füllen Sie jeden Behälter mindestens halbvoll mit Farbstoff. Es sollte einen Behälter mit blauem Farbstoff geben, einen mit grünem Farbstoff und einen mit rotem Farbstoff. Die Konzentration ist nicht wichtig, da die Färbegeschwindigkeit entsprechend angepasst wird.
2. Installieren Sie den Deltaflügel auf seiner Stütze im Wassertunnel. Befestigen Sie die C-Strut-Stütze mit Schrauben am Wassertunnel, wobei der Gäh

Aus dem Experiment können wir die Wirbelaufschlüsselung identifizieren, wie in Abbildung 4 dargestellt. Der Abstand vom Flügelspitze zum Wirbelabbau kann mit der im Flügel gezogenen Skala gemessen werden (Abbildung 4B). Während des Experiments wurde der Angriffswinkel des Flügels schrittweise erhöht und die Wirbelabbauposition l_bin Bezug auf die Flügelspitze gemessen. Die Pannenposition x/c in Bezug auf die Flügelhinterkante wurde gegen den Angriffswinkel darg...

Durch die Verwendung der Strömungsvisualisierung in einem Wassertunnel wurden die Wirbelabbaustellen für verschiedene Angriffswinkel in einem Deltaflügel identifiziert. Die Strömungsvisualisierung in einem Wassertunnel wird durch Einspritzen von Farbstoff enden in bestimmte Positionen des Strömungsfeldes. Der Farbstoff folgt dem Fluss, der es uns ermöglicht, die Strömungsstreifen zu beobachten. Diese Methode ähnelt der Rauchvisualisierungstechnik, die in einem Windkanal verwendet wird. Die Möglichkeit, mehrere v...