环帆伞可操纵特性仿真与试验研究 - 黄云尧; 武士轻; 王永滨; 张扬 (西北工业大学学报, 2024)
V445; 为了研究环帆伞的可操纵特性,采用数值仿真与风洞试验相结合的手段分析了2 种不同的操纵方式对环帆伞气动和滑翔性能的影响.第一种操纵方式为通过改变其中1 组伞绳长度对环帆伞进行拉偏操作,第二种操纵方式为改变控制伞绳的长度使环帆伞呈收口状.数值仿真采用 ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian)流固耦合方法,并进行了相应的风洞试验.结果表明:拉偏操作能够有效地改变环帆伞的阻力系数,且在一定长度范围内,随着拉偏伞绳长度缩短,阻力系数明显减小,同时相较于未经过操纵操作的环帆伞,滑翔比最大提升幅度可达80%以上,具备一定的滑翔能力;收口操作对环帆伞的阻力特征影响较为显著,且控制伞绳长度越小,收口幅度越大,阻力特征越小,但相较于未经过操纵操作的环帆伞,滑翔比最大提升幅度仅为10%左右.风洞试验和数值仿真结果的对比显示,阻力系数和阻力特征曲线的变化趋势基本一致,且两者的相对误差在20%以内,验证了仿真方法的可靠性.