(中航通飛華南飛機工業有限公司,珠海 519040)
大航程、大商載、良好的機動性及短距起降能力是當代航空技術高速發展對飛機提出的更高要求,因而對影響其各種因素的研究也不斷深入[1]。對于水陸兩棲飛機,翼面升力系數不僅是影響飛機機動性和短距起降能力的主要因素,增大翼面升力系數還可有效降低飛機著水載荷,減輕飛機結構重量,提高飛機航程及商載,因此各國都不遺余力為提高翼面升力系數而設計各類增升系統,其中吹氣式附面層控制系統對水陸兩棲飛機的翼面升力系數增量效益最好。
20世紀50年代,國外已開始對機翼吹氣增升裝置的研究[2],其基本原理是利用吹氣裝置噴出的壓縮空氣,導入襟翼、升降舵及方向舵的吹氣管路,分別從各操縱面前緣的噴嘴吹出,起到延緩氣流分離,增加環量的作用,從而增加機翼升力[3]。日本新明和公司已成功在其研制的US–1和US–2 系列飛機上應用吹氣式附面層控制系統,以US–1的起降速度(水面起飛速度為96~126km/h,著水速度為98~124km/h)水平[4–5],按照CCAR–25–R4 中第25.527條“船體和主浮筒載荷系數”可推導出其斷階處載荷系數僅為2.33[6],有效降低了其機身結構重量,相較于同時期飛機性能指標相似的SH5 飛機,其機身結構重量輕18.4%。
我國近幾年也在逐步開展相關研究,目前大多是對增升裝置的氣動效果開展研究分析。楊琪等[7]對附面層分離控制方法機制進行了研究,孫衛平等[8–11]對水陸兩棲飛機開展了襟翼及方向舵吹氣式附面層控制的數值模擬計算、風洞試驗驗證及其優化設計研究。……