本文關(guān)鍵詞：共軸剛性雙旋翼振動(dòng)載荷分析

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【摘要】：旋翼是直升機(jī)最重要的部件。旋翼作為直升機(jī)最主要的氣動(dòng)面與操縱面,是諸多直升機(jī)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題產(chǎn)生的根源。旋翼系統(tǒng)的振動(dòng)水平在很大程度上決定了直升機(jī)的振動(dòng)水平,因此旋翼系統(tǒng)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展是直升機(jī)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。近年來(lái),共軸高速直升機(jī)得到了快速的發(fā)展。21世紀(jì)以來(lái),美國(guó)西科斯基公司在上世紀(jì)XH-59A驗(yàn)證機(jī)的基礎(chǔ)上,發(fā)展了X-2驗(yàn)證機(jī)以及S-97“侵襲者”共軸高速直升機(jī),其性能大大超越了俄羅斯引以為豪的卡-50共軸直升機(jī)。在共軸高速直升機(jī)成為當(dāng)今熱點(diǎn)的情況下,其剛性旋翼振動(dòng)載荷的預(yù)估顯得尤為重要。由于上下旋翼復(fù)雜的氣動(dòng)干擾以及槳葉的剛體與彈性變形耦合使得共軸剛性旋翼的載荷預(yù)估成為直升機(jī)動(dòng)力學(xué)的一大難題。本文研究的目的在于建立一套共軸雙旋翼振動(dòng)載荷的計(jì)算模型。本文首先建立了幾何精確梁模型,對(duì)槳葉的彈性變形采用了嚴(yán)格的非線性處理,并結(jié)合鉸接式槳葉鉸和軸承的剛性運(yùn)動(dòng),建立了能夠同時(shí)適用于各種型式旋翼的旋翼氣彈耦合動(dòng)力學(xué)模型。之后引入帶有氣動(dòng)干擾的Pitt-Peters入流模型和準(zhǔn)定常氣動(dòng)模型,對(duì)共軸雙旋翼的入流和氣動(dòng)力進(jìn)行計(jì)算。然后通過(guò)力積分法,對(duì)旋翼的振動(dòng)載荷進(jìn)行驗(yàn)證與分析。最后,本文還設(shè)計(jì)了一套共軸雙旋翼槳葉的CATIA模型。
【關(guān)鍵詞】：旋翼 直升機(jī) 氣動(dòng)干擾 動(dòng)力學(xué) 共軸雙旋翼 振動(dòng)載荷 CATIA
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V275.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 注釋表11-14
• 縮略詞14-15
• 第一章 緒論15-22
• 1.1 引言15-17
• 1.2 共軸雙旋翼直升機(jī)的發(fā)展17-18
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-21
• 1.4 本文研究目的和主要研究?jī)?nèi)容21-22
• 第二章 共軸剛性雙旋翼氣彈耦合動(dòng)力學(xué)分析模型22-40
• 2.1 引言22
• 2.2 共軸剛性雙旋翼氣彈耦合動(dòng)力學(xué)模型22-30
• 2.2.1 坐標(biāo)系的建立23-26
• 2.2.2 槳葉應(yīng)變能26-27
• 2.2.3 槳葉動(dòng)能27-28
• 2.2.4 外載荷做功28
• 2.2.5 旋翼動(dòng)力學(xué)方程28-30
• 2.3 旋翼氣動(dòng)模型及配平30-38
• 2.3.1 氣動(dòng)模型31-32
• 2.3.2 共軸雙旋翼氣動(dòng)干擾及入流模型32-34
• 2.3.3 旋翼操縱及配平34-38
• 2.4 旋翼振動(dòng)載荷的計(jì)算方法38-39
• 2.5 本章小結(jié)39-40
• 第三章 旋翼振動(dòng)載荷驗(yàn)證與分析40-59
• 3.1 引言40
• 3.2 鉸接式單旋翼振動(dòng)載荷計(jì)算對(duì)比分析40-45
• 3.2.1 SA349/2 直升機(jī)總體參數(shù)40-41
• 3.2.2 鉸接式旋翼槳葉固有特性計(jì)算對(duì)比分析41-43
• 3.2.3 鉸接式旋翼振動(dòng)載荷驗(yàn)證43-45
• 3.3 共軸剛性雙旋翼振動(dòng)載荷研究45-58
• 3.3.1 XH-59A直升機(jī)總體參數(shù)45-46
• 3.3.2 槳葉固有特性驗(yàn)證46-47
• 3.3.3 共軸剛性雙旋翼振動(dòng)載荷驗(yàn)證47-54
• 3.3.4 高速狀態(tài)下共軸雙旋翼的振動(dòng)載荷分析54-58
• 3.4 本章小結(jié)58-59
• 第四章 共軸雙旋翼試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)59-66
• 4.1 引言59
• 4.2 共軸雙旋翼模型設(shè)計(jì)方案59-65
• 4.2.1 旋翼軸設(shè)計(jì)59-61
• 4.2.2 自動(dòng)傾斜器設(shè)計(jì)61-63
• 4.2.3 槳轂設(shè)計(jì)63-64
• 4.2.4 最終設(shè)計(jì)方案64-65
• 4.3 本章小結(jié)65-66
• 第五章 全文總結(jié)與展望66-67
• 5.1 全文工作總結(jié)66
• 5.2 進(jìn)一步工作展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 致謝71-72
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文72

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 宋亞平;淺談旋翼的防腐維護(hù)[J];航空維修與工程;2004年04期

2 _5^懔，

本文編號(hào)：990472