翼身融合(BWB)布局是“绿色航空”发展目标的下一代大型民用飞机的理想布局.由于高度融合的外形特点,BWB布局难以通过应用传统增升装置实现低速增升与配平的协调设计.本文采用开缝钝头克鲁格襟翼提高BWB布局低速失速特性.首先,构建了克鲁格襟翼二维参数化方法,该方法符合克鲁格襟翼运动机构特点,可准确描述几何外形与缝道配置.其次,开展克鲁格襟翼几何参数与偏转角度的影响规律研究,分析流动形态与增升机理,提出设计原则.综合考虑外形、运动机构与遮蔽效应等设计约束,以提高增升能力为目标,开展前缘开缝克鲁格襟翼优化设计.优化设计结果满足设计约束,数值分析表明其增升能力比初始外形与经典缝翼均有明显提高.最终,采用前缘开缝克鲁格襟翼与后缘简单襟翼构建BWB增升构型,数值模拟与风洞试验结果表明,增升方案能够实现升力系数要求,降低了对配平能力的需求,减小了增升装置和高升力配平设计压力.提出的克鲁格襟翼设计方法不仅适用于BWB布局,也为传统布局民机增升装置设计提供了技术支持.
翼身融合 增升装置 克鲁格襟翼 优化设计 民机