X2直升機(jī)的成功試飛,使得共軸剛性旋翼加尾推的高速直升機(jī)構(gòu)型再次受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。與常規(guī)直升機(jī)相比,該構(gòu)型直升機(jī)具有更高的飛行速度,但尚無(wú)成熟的方法對(duì)其進(jìn)行性能計(jì)算及總體參數(shù)設(shè)計(jì)。本文以原型為X2直升機(jī)的樣例直升機(jī)為研究對(duì)象,發(fā)展了一套針對(duì)共軸剛性旋翼加尾推螺旋槳構(gòu)型高速直升機(jī)的總體參數(shù)設(shè)計(jì)方法,包括以下幾個(gè)工作:（1）分別采用自由尾跡方法和固定尾跡方法建立了共軸剛性旋翼在懸�；蛐∷俣惹帮w以及高速前飛狀態(tài)下的氣動(dòng)模型,采用動(dòng)量-葉素理論的方法建立了尾推螺旋槳?dú)鈩?dòng)模型。并通過(guò)選擇合適的算例旋翼和螺旋槳,驗(yàn)證了本文共軸剛性旋翼氣動(dòng)模型和尾推螺旋槳?dú)鈩?dòng)模型的正確有效性。（2）基于簡(jiǎn)易配平的基礎(chǔ)上進(jìn)行ABC旋翼的氣動(dòng)性能分析及算例樣機(jī)全機(jī)需用功率計(jì)算;基于氣動(dòng)干擾對(duì)需用功率的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正;完成了復(fù)合推力高速直升機(jī)的飛行性能建模與計(jì)算。算例計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證了算例樣機(jī)良好的氣動(dòng)特性和飛行性能。（3）建立了針對(duì)共軸旋翼加尾推槳構(gòu)型的高速直升機(jī)總體參數(shù)設(shè)計(jì)工作的基于遺傳算法的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)算法。使用該優(yōu)化設(shè)計(jì)算法,以最佳懸停及高速巡航綜合性能為目標(biāo)對(duì)算例樣機(jī)原有總體參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)并得到了優(yōu)化后的總... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

前飛狀態(tài)兩種直升機(jī)旋翼槳葉升力分布比較

復(fù)合推力高速直升機(jī)總體參數(shù)設(shè)計(jì)研究艦船、島礁之間，適用我國(guó)幅員遼闊的國(guó)土情況，其應(yīng)用前景十分廣闊。共軸剛性雙旋翼復(fù)合推力高速直升機(jī)不僅可承擔(dān)現(xiàn)有直升機(jī)所有的工作，而且還大大彌補(bǔ)了直升機(jī)的不足，在軍事上適合長(zhǎng)距離的快速機(jī)動(dòng)運(yùn)輸武器裝備及人員，例如遠(yuǎn)距離快速突防、戰(zhàn)場(chǎng)救援、武裝突襲，也可作為邊防巡邏、應(yīng)急維穩(wěn)、海洋維權(quán)等，在民用上比現(xiàn)有直升機(jī)更勝任邊遠(yuǎn)海島運(yùn)輸、山區(qū)救援，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防建設(shè)均有重要意義。

復(fù)合推力高速直升機(jī)總體參數(shù)設(shè)計(jì)研究的共軸雙旋翼，旋翼尾跡任意一控制點(diǎn)的合速度都是成，即( ( , )) ( ( , )) ( ( , ))upper lowerind indV r V V r V r 的相互干擾正是體現(xiàn)在誘導(dǎo)速度項(xiàng)中，空間任意一點(diǎn)段對(duì)該點(diǎn)的誘導(dǎo)速度之和，而任意渦微段對(duì)該點(diǎn)。分方程會(huì)有無(wú)數(shù)個(gè)解，只有加上初始條件和邊界條件才尾跡方法給出的初始尾跡形狀可以作為尾跡控制方程

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]共軸剛性旋翼的懸停氣動(dòng)性能和流場(chǎng)干擾[J]. 楊光,趙旭,閆修,周平,陸森林,林永峰.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]懸停狀態(tài)共軸剛性雙旋翼非定常流動(dòng)干擾機(jī)理[J]. 朱正,招啟軍,李鵬.  航空學(xué)報(bào). 2016(02)
[3]共軸式雙旋翼懸停流場(chǎng)和氣動(dòng)力的CFD計(jì)算[J]. 葉靚,徐國(guó)華.  空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[4]高速直升機(jī)前行槳葉概念旋翼技術(shù)[J]. 鄧景輝.  航空科學(xué)技術(shù). 2012(03)
[5]懸停共軸雙旋翼干擾流動(dòng)數(shù)值模擬[J]. 許和勇,葉正寅.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2011(02)
[6]基于自由尾跡和升力面方法的雙旋翼懸停氣動(dòng)干擾計(jì)算[J]. 黃水林,李春華,徐國(guó)華.  空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 2007(03)
[7]共軸雙旋翼前飛氣動(dòng)特性固定尾跡分析[J]. 陳銘,胡繼忠,曹義華.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(01)
[8]共軸式直升機(jī)上下旋翼之間氣動(dòng)干擾的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究[J]. 鄧彥敏,陶然,胡繼忠.  航空學(xué)報(bào). 2003(01)
[9]用三維激光多譜勒測(cè)速儀對(duì)共軸雙旋翼懸停流場(chǎng)的測(cè)定[J]. 唐正飛,李鋒,高正,梅衛(wèi)勝.  流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)與測(cè)量. 1998(01)
[10]共軸雙旋翼與單旋翼懸停流場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量值的對(duì)比[J]. 唐正飛,高正.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 1997(06)

博士論文
[1]復(fù)合式高速直升機(jī)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 孔衛(wèi)紅.南京航空航天大學(xué) 2011
[2]時(shí)間準(zhǔn)確自由尾跡方法建模及（傾轉(zhuǎn)）旋翼氣動(dòng)特性分析[D]. 李春華.南京航空航天大學(xué) 2007

碩士論文
[1]復(fù)合式高速直升機(jī)旋翼/機(jī)身氣動(dòng)干擾特性的CFD分析[D]. 李文浩.南京航空航天大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3034310