共轴双旋翼悬停地面效应分析

作     者：陆陶冶 陈仁良 吉洪蕾 辛冀 LU Taoye;CHEN Renliang;JI Honglei;XIN Ji

作者机构：直升机旋翼动力学国家级重点实验室(南京航空航天大学)南京210016 中国直升机设计研究所江西景德镇333000 

基　　金：国家自然科学基金(11672128 51505216) 南京航空航天大学研究生创新基地(实验室)开放基金(kfjj20150101) 

出 版 物：《哈尔滨工业大学学报》 (Journal of Harbin Institute of Technology)

年 卷 期：2017年第49卷第10期

页      码：45-52页

摘      要：共轴双旋翼直升机在近地悬停时存在复杂的旋翼/旋翼/地面干扰效应.为分析近地悬停时共轴双旋翼流场及拉力变化,发展一种共轴双旋翼悬停地面效应计算方法.首先,分别采用升力面法和面元法模拟桨叶和地面对流场的作用,使用三阶精度时间步进格式进行桨叶尾迹计算,并在尾迹迭代过程中引入"等体积"法修正尾迹.然后,运用模型得到共轴双旋翼无地效的诱导速度分布和单旋翼地面效应下的拉力增益并与试验结果对比,验证方法的合理性.最后,基于算例,分析了共轴双旋翼在地面效应悬停状态下的特性,包括尾迹及流场特点、诱导速度与拉力分布、旋翼间干扰和拉力增益.结果表明:悬停地面效应下共轴双旋翼的尾迹发生卷起并径向扩展,其桨盘平面的诱导速度由上旋翼、下旋翼和地面共同引起;分析也表明了悬停地面效应下共轴双旋翼桨盘平面诱导速度及桨叶拉力分布更均匀,在相同功率下,共轴双旋翼的地面效应拉力增益大于同实度单旋翼的拉力增益.

主 题 词：直升机 共轴双旋翼 地面效应 悬停 自由尾迹 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.11918/j.issn.0367-6234.201607105

馆 藏 号：203277811...