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研究生:余家齊
論文名稱:三維噴流襟翼之噴流撓角做週期性擺動之性能研究
論文名稱(外文):Study on the performance of a three-dimensional jet-flapped foil in the periodical swing of the jet deflection angle
指導教授:吳聰能吳聰能引用關係陳義男陳義男引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:造船及海洋工程學研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1999
畢業學年度:88
語文別:中文
論文頁數:84
中文關鍵詞:噴流襟翼非穩態運動小板法渦格法
外文關鍵詞:Jet-Flapped FoilUnsteady MotionPanel MethodVortex-Lattice Method
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本研究主要是以小板法之數值計算方法來探討三維噴流襟翼在非穩態運動中之流體動力性能,所考慮的非穩態運動為噴流襟翼其噴流撓角做週期性擺動。
在翼表面上分佈源,並在平均拱弧面分佈束縛渦環,運動開始後翼尾端的束縛渦環開始向翼尾緣後方流洩形成尾跡渦環,在滿足翼表面為流面及尾緣之噴流條件下,進一步計算三維非穩態噴流襟翼流場。
本文對三維噴流襟翼於非穩態運動之研究上獲得以下結論:當噴流撓角做一週期性擺動時,流場將產生延遲效應,當以越高的擺動頻率做週期性運動時,升力係數曲線相位落後的現象越明顯。
The purpose of this paper is to study the hydrodynamic performance of a three dimensional jet-flapped foil in unsteady motion by using the panel method. The unsteady motion is the periodical swing of jet deflection angle.
A velocity-based panel method consists of distributing the sources on the wing surface and the bound vortex ring on the mean camber surface. During unsteady motion, the wake vortex rings are shed from the trailing edge to simulate the wake of the flow field. Under satisfying the boundary conditions including the flow tangent condition on the wing surface and the jet condition at the trailing edge, the program will be constructed.
Through the present study, the following conclusions can be obtained: The periodical swing of jet deflection angle will generate the delay effect in the flow field. For higher swing frequency, the phase lag of lift coefficient curve is more obvious.
中文摘要I
英文摘要II
目錄III
附圖目錄V
符號說明VII
第一章 前言1
1-1噴流襟翼1
1-2文獻回顧3
1-3研究目的5
1-4本文架構5
第二章 基本理論7
2-1座標系統定義與運動模式7
2-2物理模型與基本假設8
2-3統御方程式8
2-4邊界條件10
2-5數學理論推導12
2-6噴流條件之處理20
2-7尾跡流之模式20
附圖23
第三章 數值計算方法27
3-1小板法概述27
3-2翼形幾何資料及小板切割方法27
3-3異點分佈方法28
3-4邊界條件方程式之離散化29
3-5計算程式之建構31
3-5.1計算程式31
3-5.2網格劃分與座標系統的建立31
3-5.3影響係數矩陣之計算32
3-5.4尾跡渦環對控點誘導速度之計算36
3-5.5異點強度之求解過程37
3-6性能係數之計算39
3-6.1誘導速度勢之計算41
附圖45
第四章 噴流撓角做週期性擺動之流場分析48
4-1運動模式48
4-2基本參數之測試49
4-3本文結果與文獻之比較50
4-4結果與討論51
附圖55
第五章 結論與建議80
5-1結論80
5-2對未來研究之建議80
參考文獻82
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