蔣增輝,薛 飛,魯 偉,宋 威,王譽(yù)超

(中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院,北京 100074)

0 引 言

分離系統(tǒng)是現(xiàn)代飛行器設(shè)計(jì)的一個(gè)重要分系統(tǒng),而分離碰撞已成為國(guó)外大量飛行試驗(yàn)失利的主要誘因之一。作為飛行器設(shè)計(jì)的一個(gè)重要問題,多體分離問題的研究已越來(lái)越得到重視。美國(guó)在一體化高超聲速(IH)計(jì)劃中非常重視多體分離問題,把該問題列為IH項(xiàng)目助推技術(shù)領(lǐng)域關(guān)鍵物理挑戰(zhàn)問題之一[1]。

多體分離問題的地面研究手段有數(shù)值模擬和試驗(yàn)。在試驗(yàn)手段中,CTS試驗(yàn)屬于準(zhǔn)定常手段,網(wǎng)格測(cè)力試驗(yàn)屬于定常手段,而多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)和風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)屬于非定常手段。對(duì)于多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)和風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)這兩項(xiàng)非定常試驗(yàn)技術(shù),作者曾在文獻(xiàn)[2]和文獻(xiàn)[3]中分別作過專題介紹,對(duì)其技術(shù)原理、特點(diǎn)以及各自的應(yīng)用領(lǐng)域做了一些介紹,并在文獻(xiàn)[4]中作了一些簡(jiǎn)單比較。但上述論文以及關(guān)于這兩種非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)的文獻(xiàn)[5-17]均缺乏對(duì)于兩種非定常試驗(yàn)技術(shù)在一些重要問題諸如相似準(zhǔn)則特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域等方面的共性特點(diǎn)和差異的系統(tǒng)總結(jié)和對(duì)比,尤其是多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn),尚未見到有文獻(xiàn)對(duì)其相似準(zhǔn)則的特點(diǎn)進(jìn)行分析。

本文將在已有文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步總結(jié)和分析非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)在相似準(zhǔn)則、應(yīng)用領(lǐng)域等方面的共性特點(diǎn)和差異,以使對(duì)這兩種試驗(yàn)技術(shù)的研究進(jìn)一步完善,增進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的研究人員對(duì)兩項(xiàng)非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)的了解。

1 非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)特點(diǎn)

與其他研究手段相比,非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是具有分離體模型自由飛的特點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)分離瞬間瞬態(tài)氣動(dòng)力的模擬,進(jìn)而滿足分離過程非定常和非線性的要求。這是非定常研究手段最重要的一個(gè)優(yōu)點(diǎn),因?yàn)榉嵌ǔ：头蔷€性是多體分離問題的兩大特點(diǎn),對(duì)準(zhǔn)確模擬分離過程中模型的姿態(tài)變化和分離運(yùn)動(dòng)軌跡有較大影響。因此非定常研究手段可以更準(zhǔn)確地模擬分離過程模型的姿態(tài)變化和分離運(yùn)動(dòng)軌跡,這是其相對(duì)于定常與準(zhǔn)定常研究手段的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。另外,分離狀態(tài)可通過風(fēng)洞觀察窗直接進(jìn)行觀察,也是該試驗(yàn)技術(shù)在多體分離問題研究中所具備的一大優(yōu)點(diǎn)。

但其也存在一定的不足之處,例如由于非定常試驗(yàn)手段部分或全部放開了支撐的作用,使得其在獲得自由度釋放帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),也喪失了支撐本身所能起到的對(duì)試驗(yàn)?zāi)Ｐ头€(wěn)定姿態(tài)的作用[4],從而使得試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性較其他研究手段要差;同時(shí),由于非定常研究手段是耗損性試驗(yàn),每次試驗(yàn)需使用不同的模型,不同試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷募庸ふ`差、安裝誤差等都造成了試驗(yàn)重復(fù)性較定常和準(zhǔn)定常研究手段要差,同時(shí)也使得其試驗(yàn)成本要明顯高于定常和準(zhǔn)定常手段。

另外,非定常試驗(yàn)手段其優(yōu)點(diǎn)主要在于宏觀量的獲取,如運(yùn)動(dòng)軌跡和姿態(tài)等位移量的預(yù)測(cè)較為準(zhǔn)確,而對(duì)確定位置處的氣動(dòng)力等微觀量的獲取精度不如定?；驕?zhǔn)定常手段。

非定常試驗(yàn)手段難度較大,就試驗(yàn)難度來(lái)說(shuō),其排序可以表示為:非定常試驗(yàn)＞準(zhǔn)定常試驗(yàn)＞定常試驗(yàn)。

非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)主要包括多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)技術(shù)和風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù)兩種。其不同在于多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)中所有分離體模型均處于自由飛行狀態(tài),而風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)中母彈(或母機(jī))固持,投放物模型處于自由飛行狀態(tài),因此兩種試驗(yàn)技術(shù)由于自由度全部或部分釋放的不同而帶來(lái)了試驗(yàn)技術(shù)特點(diǎn)的一些差異。

2 相似準(zhǔn)則問題方面的特點(diǎn)和差異

非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)對(duì)相似準(zhǔn)則有著較為嚴(yán)格和苛刻的要求。兩種試驗(yàn)技術(shù)均要求動(dòng)力相似,而在實(shí)際的風(fēng)洞縮比模型試驗(yàn)中,恰恰是動(dòng)力相似這個(gè)要求很難完全實(shí)現(xiàn),從而使得試驗(yàn)對(duì)真實(shí)飛行過程中的分離問題模擬效果受到一定影響。

2.1 風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)的相似準(zhǔn)則問題

風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)存在輕、重模型法兩種方法,對(duì)于兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn),一些文獻(xiàn)[3,18-22]都曾經(jīng)做了一定的介紹,現(xiàn)對(duì)上述文獻(xiàn)中相關(guān)內(nèi)容總結(jié)為表1,并對(duì)兩種方法的特點(diǎn)進(jìn)行分析。

表1 高速風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)重、輕模型法特點(diǎn)對(duì)比Table 1 Comparison between heavy scaling and light scaling of wind tunnel drop-model test

如表1中所述,重模型法模擬的垂直方向位移準(zhǔn)確,這對(duì)投放模型試驗(yàn)來(lái)說(shuō)也是最重要的模擬量,但另一個(gè)較為重要的模擬量也就是角位移,其模擬是不準(zhǔn)確的。由于其模型密度較大,往往也令模型設(shè)計(jì)難以實(shí)現(xiàn)。此外,重模型法由于質(zhì)量較大,不太適用于有初始彈射速度或角速度的投放試驗(yàn),因?yàn)檩^大的模型質(zhì)量所需要的彈射力也比較大,有可能會(huì)造成模型的損傷破壞,因此多用于無(wú)初始彈射的自由投放。

輕模型法的特點(diǎn)是較為簡(jiǎn)單實(shí)用,但由于其存在垂直方向加速度不足的問題,因此其垂直方向的位移軌跡與實(shí)物有偏差(這個(gè)問題對(duì)于投放試驗(yàn)較為重要),其余軌跡及角運(yùn)動(dòng)模擬都是準(zhǔn)確的。

對(duì)于無(wú)初始彈射速度的自由投放來(lái)說(shuō),其分離是靠投放物模型的重力來(lái)實(shí)現(xiàn)的,而輕模型法重力加速度的不足使得投放物模型從分離初始其垂直分離軌跡即受到明顯影響,因此試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際投放分離過程會(huì)存在較大差距;而有初始彈射速度的投放分離中,由于有初始分離速度的貢獻(xiàn),因而垂直加速度不足的問題對(duì)分離過程的影響相對(duì)較小。因而輕模型法更適用于有初始彈射速度的投放試驗(yàn)。

總體來(lái)說(shuō),對(duì)于風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)來(lái)說(shuō),由于其關(guān)注點(diǎn)主要在垂直方向的分離問題上,所以重模型法如能實(shí)現(xiàn),是更好的選擇。

2.2 多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)的相似準(zhǔn)則問題

如前所述,已有文獻(xiàn)對(duì)風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)的相似準(zhǔn)則問題介紹較多,而對(duì)多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)技術(shù)的相似準(zhǔn)則問題的分析討論則沒有見到。

由于兩種非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)均是基于動(dòng)力相似,因此表1中總結(jié)的輕、重模型法的大多數(shù)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)于多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)依然是成立的,只是由于存在母彈有無(wú)支撐的不同,使得輕、重模型法在兩種試驗(yàn)技術(shù)中的影響還是有所區(qū)別。

輕模型法在多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)中有個(gè)特點(diǎn)尤其值得注意,就是由于多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)中所有分離體均處于自由飛行狀態(tài),因此所有分離體均與風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)中的被投放物一樣,垂直方向上均存在加速度不足的問題。由文獻(xiàn)[18]可知,輕模型法中垂直加速度g與要求保證重力與氣動(dòng)力之比相似所要求的垂直加速度g′的差值

式中,kl為模型縮尺比,Tm和Ts分別為風(fēng)洞和飛行狀態(tài)下的溫度。由式(1)可知,由于各分離體模型均是按照同樣的相似準(zhǔn)則設(shè)計(jì),且與Δg相關(guān)的量kl、Tm和Ts對(duì)各分離體模型來(lái)說(shuō)均是一致的,因此所有分離體模型的垂直加速度與要求動(dòng)力相似所要求的垂直加速度的差值均是相同的,也即Δg1＝Δg2＝…＝Δgi(i＝1,2…,n),進(jìn)而使得由其所引起的所有分離體垂直方向位移的不足也是相同的,如圖1所示。

這就意味著,采用輕模型法開展的多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn),所有分離體在分離過程中其垂直方向的相對(duì)位移是與實(shí)物保持相似的,僅僅是所有分離體的絕對(duì)位移與實(shí)物不相似,因此其分離過程中的分離體之間不存在相對(duì)位移的偏差。這是與風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)的輕模型法情況顯著不同的一點(diǎn)。

圖1 輕模型法多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)中各分離體垂直方向位移不足示意圖Fig.1 Schematic of vertical displacement deviation of separation bodies for light scaling of multi-bodies separation wind tunnel free-flight test

由于輕模型法本身已經(jīng)具備了實(shí)用性強(qiáng)、角位移和除垂直方向的線位移外其他方向線位移均與實(shí)物保持相似等優(yōu)點(diǎn),因此在具備了所有分離體在分離過程中垂直方向的“相對(duì)位移”與實(shí)物保持相似的特點(diǎn)后,多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)在動(dòng)力相似問題上幾乎可以說(shuō)已較為“完美”。其唯一的缺陷(也即所有分離體絕對(duì)位移均與相似要求相差一個(gè)同樣大小的數(shù)值Δl),對(duì)于研究的主要目的也即多體分離安全性及分離軌跡幾乎沒有影響,且較易修正。

重模型法由于模型質(zhì)量較大,因此多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)可能難以采用發(fā)射方式將試驗(yàn)?zāi)Ｐ桶l(fā)射進(jìn)流場(chǎng)的觀察窗區(qū)域,故只能采用無(wú)初始發(fā)射速度的懸掛式試驗(yàn);同時(shí),要在風(fēng)洞試驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)分離體之間的相對(duì)分離速度也較困難,所以其更適用于無(wú)相對(duì)分離速度的多體分離問題;此外,由于重模型法在除垂直方向以外的線位移均存在偏差,因此在非垂直方向,各分離體之間也存在相對(duì)位移與實(shí)物保持相似,而絕對(duì)位移存在偏差的現(xiàn)象。

其他重模型法的缺點(diǎn),如角位移存在偏差等問題,多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)也均存在。

多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)重、輕模型法的特點(diǎn)及與風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)的對(duì)比可總結(jié)于表2。表中,凡是與風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)特點(diǎn)不同的均標(biāo)示出來(lái),而沒有注釋的表明特點(diǎn)相同或相似。

綜合以上分析,與風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)相反,對(duì)于多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)來(lái)說(shuō),采用輕模型法是更好的選擇。

表2 多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)重、輕模型法特點(diǎn)對(duì)比Table 2 Comparison between heavy scaling and light scaling of multi-bodies separation wind tunnel free-flight test

3 兩種非定常風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)在各種多體分離問題的適用性

關(guān)于兩種非定常風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)在各種多體分離問題的適用性問題,作者曾在文獻(xiàn)[4]中做過一些簡(jiǎn)單闡述,本文將在此基礎(chǔ)上對(duì)此問題作詳細(xì)分析,對(duì)兩種試驗(yàn)技術(shù)的多體分離問題適用性總結(jié)如表3所示。下面對(duì)不同的多體分離問題適用性分別進(jìn)行論述。

表3 兩種非定常風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)在各種多體分離問題的適用性總結(jié)Table 3 Applicability of the two unsteady multi-bodies separation wind tunnel free-flight test techniques

3.1 級(jí)間分離

對(duì)于級(jí)間分離來(lái)說(shuō),無(wú)論是串聯(lián)形式還是并聯(lián)形式,多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)都能夠較好的充分反映兩體之間的干擾和分離過程。而風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)由于需要將其中一級(jí)固支,因此在級(jí)間分離問題的研究中存在兩大問題:

1)無(wú)論是串聯(lián)形式還是并聯(lián)形式,由于通常級(jí)間分離的兩級(jí)質(zhì)量和體積相差不大,因此若其中一級(jí)固支,則將無(wú)法反映兩級(jí)在分離過程中的互相干擾,因而分離運(yùn)動(dòng)過程有偏差;

2)對(duì)于串聯(lián)級(jí)間分離來(lái)說(shuō),若其中一級(jí)固支,則其垂直方向的位移受到約束,而另一級(jí)處于自由飛行狀態(tài),其垂直方向的運(yùn)動(dòng)完全受氣動(dòng)力和重力合力的影響,從而使得兩級(jí)在垂直方向上會(huì)發(fā)生與實(shí)際飛行狀態(tài)不一致的相對(duì)位移,且隨時(shí)間增長(zhǎng),相對(duì)位移會(huì)越來(lái)越大(氣動(dòng)力與重力恰好相等這種極端情況除外);而對(duì)于并聯(lián)級(jí)間分離來(lái)說(shuō),采用風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)則與飛機(jī)外掛物或者內(nèi)埋武器投放分離類似,試驗(yàn)結(jié)果受一級(jí)固支的影響相對(duì)較小。

綜上所述,無(wú)論串聯(lián)還是并聯(lián)級(jí)間分離,多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)技術(shù)都是適用的,而風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù)則對(duì)串聯(lián)型的級(jí)間分離通常不適用,并聯(lián)型的級(jí)間分離則可以考慮采用風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù)作為對(duì)多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)技術(shù)的補(bǔ)充。

圖2所示為美國(guó)布法羅研究中心CUBRC[23]采用多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)技術(shù)開展的級(jí)間分離試驗(yàn)研究圖像。

3.2 子母彈拋撒分離和導(dǎo)彈蒙皮、殼片拋撒分離

子母彈拋撒分離的問題,兩種試驗(yàn)方法均適用,但根據(jù)具體的情況,兩種試驗(yàn)方法的選取也有所不同。

例如,若子彈/殼片/蒙皮與母彈質(zhì)量或體積相差較小,此時(shí)子彈/殼片/蒙皮與母彈之間的相互干擾較為明顯,因此宜選擇多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn),以充分反映分離過程中分離體之間的相互干擾;此時(shí)若選用風(fēng)洞投放模型試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。

若對(duì)分離瞬間母彈的姿態(tài)要求比較嚴(yán)格,則應(yīng)選用高速風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)為宜。因?yàn)槎囿w分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)由于母彈也處于自由飛行狀態(tài),因此試驗(yàn)中很難較為精確的將其控制在指定的姿態(tài)下進(jìn)行分離試驗(yàn),從而會(huì)使得對(duì)分離姿態(tài)要求較為嚴(yán)格的分離問題試驗(yàn)效果受到影響。

圖2 級(jí)間分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)(美國(guó)CUBRC)Fig.2 Stage separation wind tunnel free-flight test(USA CUBRC)

3.3 重塊拋撒分離、整流罩分離

與風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)相比,多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)需要更大的縮比比例。對(duì)于重塊拋撒而言,由于通常重塊與母彈無(wú)論質(zhì)量還是體積都相差較大,若采用多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn),則可能會(huì)造成重塊模型縮比后尺寸過小,試驗(yàn)中難以清晰觀察出其分離過程和軌跡,甚至可能小到難以實(shí)現(xiàn)相似設(shè)計(jì)[4];而風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)由于母彈固定,模型縮比后尺寸可取的較大,較易實(shí)現(xiàn)重塊拋撒這類與母彈體積相差較大的拋撒投放試驗(yàn)研究。

與重塊拋撒分離問題類似,整流罩分離問題若采用多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)通常也將會(huì)面臨整流罩模型尺寸過小的問題,因此通常也是采用風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)。

3.4 飛機(jī)外掛物投放分離、內(nèi)埋武器投放分離

由于在自由飛行狀態(tài)下,很難將飛機(jī)類外形的飛行器穩(wěn)定在一定的姿態(tài)下對(duì)導(dǎo)彈武器等投放物進(jìn)行投放,因而較難采用多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)來(lái)開展試驗(yàn)研究。而且通常來(lái)說(shuō),飛機(jī)的質(zhì)量和體積都比其外掛或者內(nèi)埋的導(dǎo)彈武器質(zhì)量和體積要大很多,使得投放物對(duì)載機(jī)的影響會(huì)比較小,基本可以忽略,因此兩類試驗(yàn)通常通常都是采用風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù)來(lái)開展研究。

但在某些特殊情況下,也可能會(huì)存在投放物跟載機(jī)質(zhì)量和體積比相差不大(也即大質(zhì)量比投放)的情況,此時(shí)投放物模型在分離過程中對(duì)母機(jī)有明顯影響,分離過程中二者會(huì)產(chǎn)生明顯的相互干擾,進(jìn)而對(duì)二者的分離軌跡和姿態(tài)均產(chǎn)生影響。若采用風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)來(lái)開展研究,則由于試驗(yàn)中母機(jī)模型固持,使得試驗(yàn)中獲得投放物模型投放分離運(yùn)動(dòng)實(shí)際上沒有完全反映投放物與母機(jī)之間的互相干擾,因而與實(shí)際飛行中的投放物分離運(yùn)動(dòng)情況會(huì)有一定偏差。此時(shí),也可考慮采用多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行研究以避免此影響,但是需保持分離時(shí)刻處于自由飛行狀態(tài)下的載機(jī)姿態(tài)滿足要求,因此試驗(yàn)也存在一定難度。

圖3為作者所在團(tuán)隊(duì)采用風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù)開展的類F-22模型內(nèi)埋導(dǎo)彈風(fēng)洞投放試驗(yàn)圖像(輕模型法),圖4為試驗(yàn)獲得的導(dǎo)彈模型線位移和角位移-時(shí)間曲線。

圖3 類F-22模型內(nèi)埋導(dǎo)彈風(fēng)洞投放試驗(yàn)圖像Fig.3 Images of internal missiles release from a model similar to F-22 in wind tunnel

圖4 類F-22模型內(nèi)埋導(dǎo)彈風(fēng)洞投放試驗(yàn)曲線Fig.4 Displacement curves of internal missiles release from a model similar to F-22 in wind tunnel

4 總結(jié)與展望

本文對(duì)兩種研究飛行器多體分離問題的非定常風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù),多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)技術(shù)和風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù),其技術(shù)特點(diǎn)、相似準(zhǔn)則及應(yīng)用領(lǐng)域等方面的共性特點(diǎn)和差異作了較為系統(tǒng)的總結(jié)和對(duì)比。對(duì)于風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù)中輕、重模型法的不足之處,尤其是應(yīng)用廣泛的輕模型法所固有的垂直加速度不足的問題,盡管國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了較多的補(bǔ)償方法,但在實(shí)際應(yīng)用依然存在較多問題,尚需進(jìn)一步的研究以獲得更滿意的補(bǔ)償效果;而多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn),如文中所述,沒有見到有文獻(xiàn)討論其相似準(zhǔn)則問題,本文給出了其相似準(zhǔn)則特點(diǎn)的分析,并將其輕、重模型法的特點(diǎn)作了總結(jié)對(duì)比。該試驗(yàn)技術(shù)的一個(gè)較大優(yōu)點(diǎn)就是其輕模型法的垂直加速度不足問題可以較為容易的彌補(bǔ),因此可以在飛行器多體分離問題研究中獲得較為準(zhǔn)確的模型分離軌跡及分離安全性結(jié)論。

多體分離風(fēng)洞自由飛試驗(yàn)技術(shù)與風(fēng)洞投放模型試驗(yàn)技術(shù),既有相似之處,也有所不同。作為兩種有效的飛行器多體分離問題非定常風(fēng)洞試驗(yàn)研究手段,二者各有優(yōu)缺點(diǎn),在不同的多體分離問題上也各有所長(zhǎng),可互為補(bǔ)充。

由于技術(shù)的進(jìn)步,使得在分離體模型內(nèi)部?jī)?nèi)置測(cè)量裝置,以對(duì)在風(fēng)洞中作自由飛行的分離體模型動(dòng)態(tài)分離過程中的氣動(dòng)力特性測(cè)量成為可能,這將為傳統(tǒng)的非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)中,通過高速攝像拍攝記錄的模型軌跡及姿態(tài)進(jìn)行氣動(dòng)參數(shù)辨識(shí)而獲得氣動(dòng)特性方式提供有力補(bǔ)充,且有望獲得比氣動(dòng)參數(shù)辨識(shí)精度更高的氣動(dòng)力特性數(shù)據(jù),從而彌補(bǔ)以往的非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)獲得氣動(dòng)力數(shù)據(jù)辨識(shí)精度的問題。因此分離體模型內(nèi)置測(cè)量裝置的試驗(yàn)技術(shù),將是未來(lái)非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展的重要方向。

隨著兩種非定常多體分離風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)的不斷完善與提升,可望今后為型號(hào)設(shè)計(jì)部門提供更加準(zhǔn)確的分離安全性評(píng)估,進(jìn)而為型號(hào)研制的成功完成提供更好的保障。