Z形折叠翼厚度对其气动特性影响分析

Z形折叠翼飞行器可在飞行过程中改变机翼面积，改善气动特性，执行多种任务.然而机翼折叠过程中有效气动面积、重心、气动焦点等参数的变化，会对飞行器气动特性产生较大影响.此外，机翼表面相互靠近，由机翼厚度引发的气动干扰也会导致升力、折叠铰链力矩等气动力发生变化.为此，首先利用薄翼理论和升力面法推导理想气体来流条件下折叠翼的定常气动力表达式.然后，采用CFD法分析折叠过程中折叠角、攻角和机翼厚度对飞行器升力、折叠铰链力矩等气动特性的影响，并将分析结果与升力面法结果对比.结果表明机翼折叠过程中，有效气动面积减小，升力、阻力系数总体呈下降趋势；随着折叠角增大，机翼表面相互靠近产生的低压区强度增加，机翼厚度对折叠翼气动特性影响显著增强.另外相比于CFD法，忽略机翼厚度项的升力面法对于折叠翼的气动力计算会产生较大误差.