请问为什么翼型发生了严重的分离就导致升力减小？？？？

xwz

楼上说计算环量不应该包含分离区吗？如果机翼是附体分离涡流动呢？或者说涡没有破碎时？
可以这样理解吗：
由于分离涡与启动涡方向相反，所以只要回流区能够在机翼吸力面再附，那么回流区的分流涡对升力贡献是正的，这是不是就是传说中的涡升力。因此，分离再附的回流区是不是也应该计入环量呢？
而当分离涡扩大继而出现破碎之后，此时压力面的压力影响到吸力面，分离区没能在吸力面再附，导致升力陡降。因此，本人认为此时不再附分离区不应该计入环量？

周华

原帖由 xwz 于 2009-12-7 09:13 发表

                               
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楼上说计算环量不应该包含分离区吗？如果机翼是附体分离涡流动呢？或者说涡没有破碎时？
可以这样理解吗：
由于分离涡与启动涡方向相反，所以只要回流区能够在机翼吸力面再附，那么回流区的分流涡对升力贡献是正的 ...

你说的旋涡其实属于两种不同的涡，一种是二维情况，一种是三维情况。泡式分离属于二维流动，细长翼前缘分离涡属于三维流动，把前缘分离涡沿前缘法向切一刀，其二维结构看上去跟泡式分离很象，但不是一回事。在泡式分离的问题中，泡式分离涡产生后翼型上必然减少等值反向的涡量，因此升力是减少的，这也是为什么翼型流动中要尽量避免泡式分离涡的原因。细长翼前缘分离涡的涡面是一个螺旋结构，外流动量可以被引入其中，并在垂直于翼型的方向上产生一个很大的速度，并导致升力非线性增加（即所谓涡升力）。这种诱导作用是三维的，因而实际上不能用儒可夫斯基定理来分析。总之，计算环量还是要在边界层外缘计算，在假设边界层无限薄的条件下，这条曲线与翼型曲线重合。

xwz

是不是说：即使泡式分离区能够再附，它的环量也不应该计入茹科夫斯基定理的环量中，对吗？
可以这样理解吗？
涡必须成对出现，两个机翼上的泡式分离区已经串在一起（是否正确？），与泡式分离区配对的还是启动涡，而泡式分离区内环量又不计入，导致机翼附体涡强度减小，升力下降。
前缘分离涡在两个机翼上一边一个，可以认为他们是一对的吗？如果是，且如果该涡环量计入，则他们增强了附体涡的强度，即产生涡升力。
（本人仍希望牵强的用茹科夫斯基定理来解释涡升力），最后还是不明白什么时候该计入环量？？？？？？

周华

原帖由 xwz 于 2009-12-8 06:51 发表

                               
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是不是说：即使泡式分离区能够再附，它的环量也不应该计入茹科夫斯基定理的环量中，对吗？
可以这样理解吗？
涡必须成对出现，两个机翼上的泡式分离区已经串在一起（是否正确？），与泡式分离区配对的还是启动涡， ...

我觉得你应该整理一下思路，把二维、三维情况区别开，把无粘、有粘区别开，这样条理清楚后，答案自然就浮现出来了。当然这里的关键是要对旋涡的发生和保持有正确的认识。

zwp

气流不畅，上表面流速增加不够，所以压力减小不够；从而导致升力不够！

通流

有分离时，上表面流速是什么？分离区里，能用伯努利方程吗？

周华

分离区内直接用无粘流的伯努利方程肯定不行，但有一个增加了流动损失项的修正的伯努利方程可以用。伯努利方程就是一个反映机械能平衡的方程，在有损失的时候框定一个损失的大小就仍然可以适用。

nihao1975

首先大家讨论的很深入，本人深受启发。但对于楼主的问题，我觉得可以很简单的从涡的形态随迎角的变化来解释。当分离涡出现时，无论翼型还是机翼，其升力都有一个非线性增加的过程，然而随着迎角的进一步增大，涡会出现破裂，此时涡量（旋度）减小，涡的能量大部分消耗在粘性作用中。 此时才会出现升力减小。
小生将本人测得的三角翼涡量图献上，尽管我研究的是背鳍对三角翼涡量的影响，但可以类推。
参考文献：低背鳍对细长平板三角翼流场影响的PIV测量. 航空学报, 2009年12期.

[ 本帖最后由 nihao1975 于 2010-1-28 09:49 编辑 ]

xwz

原帖由 周华 于 2009-12-10 08:41 发表

                               
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我觉得你应该整理一下思路，把二维、三维情况区别开，把无粘、有粘区别开，这样条理清楚后，答案自然就浮现出来了。当然这里的关键是要对旋涡的发生和保持有正确的认识。

“细长翼前缘分离涡属于三维流动，把前缘分离涡沿前缘法向切一刀，其二维结构看上去跟泡式分离很象”，可以这样区分前缘三维分离涡和二维分离泡吗？____虽然“沿前缘法向切一刀，其二维结构看上去跟泡式分离很象”，但是该回流区并不是由特定的流体质点组成，不存在严格意义上的反向流动。而泡式分离则存在明显的反向流动。泡式分离的出现是为了降低上翼面的流速，从而压力上升，升力下降。前缘三维分离涡则有助于上翼面气流加速，压力下降，升力上升。