飞机层流控制技术及其在大型运输机上的应用

【作者】 额日其太； 沈遐龄； 刘火星； 王菲；

【机构】 北京航空航天大学能源与动力工程学院；

【摘要】 本文介绍了飞机层流控制技术的原理和研究进展。表面摩擦阻力是飞机阻力的重要组成部分,对于亚音速运输机,摩擦阻力可以达到总阻力的50%。减小表面摩擦阻力可以有效地降低飞机的总阻力。层流控制技术可以延迟层流到湍流的转捩过程,在飞机机翼、水平尾翼和垂直尾翼、机身头部、发动机短舱等部位形成大面积的层流区域。在相同雷诺数条件下,层流摩擦阻力远远低于湍流摩擦阻力,因此层流控制技术是一种非常有效的减小飞机摩擦阻力的措施。层流控制可以增加飞机航程、提高燃油经济性和减小飞机重量,不仅可以提高飞机的经济性,还可以减少温室气体的排放和降低噪声水平。层流控制的研究始于20世纪30年代,70年代的石油危机之后,层流控制技术得到广泛关注,美国、欧洲都启动了一系列的层流控制研究计划,开展了大量的理论分析、风洞试验和飞行试验研究,掌握了层流控制的机理和设计方法,验证了层流控制在实际飞行环境下应用的可行性,使层流控制技术逐渐成熟,并开始进入工程应用阶段。层流控制技术的发展,为未来先进运输机的发展提供了一项意义重大的新技术,也为我国大型运输机技术的跨越式发展提供了新的契机。更多还原