检索结果-内蒙古大学图书馆

北京航空航天大学学报 2017年第10期43卷 2047-2053页

作者：袁野陈仁良李攀鲁可南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室南京210016 中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学重点实验室景德镇333001

利用共轴刚性旋翼直升机飞行动力学模型,以XH-59A共轴刚性旋翼直升机为研究对象,分析了旋翼控制相位角对纵向配平特性、需用功率以及上、下旋翼桨毂弯矩的影响。基于分析结果,提出了一种针对共轴刚性旋翼直升机的旋翼控制相位角的配置... 详细信息

利用共轴刚性旋翼直升机飞行动力学模型,以XH-59A共轴刚性旋翼直升机为研究对象,分析了旋翼控制相位角对纵向配平特性、需用功率以及上、下旋翼桨毂弯矩的影响。基于分析结果,提出了一种针对共轴刚性旋翼直升机的旋翼控制相位角的配置方法。该配置方法以降低直升机需用功率为目标,并保证上、下旋翼桨毂弯矩和配平特性满足要求。通过该方法能使XH-59A直升机在0~80 m/s的飞行速度范围内满足上、下旋翼最大桨毂弯矩和纵向操纵限幅的要求,并且能最多降低8%的直升机需用功率,为共轴刚性旋翼直升机的设计提供了参考依据。

关键词：双旋翼共轴式直升机需用功率旋翼控制相位角配平特性桨毂弯矩

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剪刀式尾桨前飞状态气动噪声特性计算

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航空动力学报 2022年第12期37卷 2691-2706页

作者：李志彬杨永飞孙伟林永峰樊枫中国航空工业集团有限公司中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学重点实验室江西景德镇333001

基于计算流体力学(CFD)建立了适用于剪刀式尾桨的流场计算模型,采用嵌套网格方法模拟尾桨运动,采用双时间方法进行时间推进。针对不同的尾桨构型,采用高效配平策略“差量法”将剪刀式尾桨配平至相同负载状态。在此基础上,采用Ffowcs Wil... 详细信息

基于计算流体力学(CFD)建立了适用于剪刀式尾桨的流场计算模型,采用嵌套网格方法模拟尾桨运动,采用双时间方法进行时间推进。针对不同的尾桨构型,采用高效配平策略“差量法”将剪刀式尾桨配平至相同负载状态。在此基础上,采用Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)方程计算剪刀式尾桨的气动噪声特性。应用该方法对不同前飞速度下剪刀式尾桨的气动力和噪声进行计算分析,着重研究了剪刀角和轴向间距两个重要构型参数的影响。计算结果表明:剪刀角对剪刀式尾桨气动力和气动噪声特性均有重要影响,而轴向间距在合理的变化范围内,对尾桨影响较小。与常规尾桨相比,前飞状态下剪刀式尾桨的噪声指向性变化较小,但噪声幅值变化显著。

关键词：剪刀式尾桨前飞状态计算流体力学 FW-H方程气动噪声特性

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纵列式直升机双旋翼流场及性能试验

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南京航空航天大学学报 2011年第3期43卷 363-368页

作者：黄水林林永峰黄建萍招启军李明中国直升机设计研究所旋翼动力学重点实验室景德镇333001 南京航空航天大学直升机旋翼动力学重点实验室南京210016

通过加装一台套单旋翼试验台,与原有的单旋翼试验台组成了双旋翼试验台。基于测力天平和P IV技术,通过改变前后两旋翼的水平和轴向间距,测量了纵列式双旋翼不同气动布局干扰状态下的流场特性和旋翼性能,并与单旋翼情况进行了比较。分别... 详细信息

通过加装一台套单旋翼试验台,与原有的单旋翼试验台组成了双旋翼试验台。基于测力天平和P IV技术,通过改变前后两旋翼的水平和轴向间距,测量了纵列式双旋翼不同气动布局干扰状态下的流场特性和旋翼性能,并与单旋翼情况进行了比较。分别给出了悬停和前飞状态下的旋翼速度场和涡量场分布,对比了不同纵向和轴向间距对双旋翼性能的影响。结果表明:悬停时,后旋翼性能和单旋翼基本一致;前飞时,后旋翼性能比单旋翼差,且随前进比的增加,后旋翼性能与单旋翼性能的差距会更大。

关键词：直升机旋翼纵列式流场

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不同前倾角度倾转旋翼噪声数值计算分析

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西北工业大学学报 2024年第2期42卷 205-213页

作者：袁明川孙会迅李志彬牛青峰樊枫中国直升机设计研究所直升机动力学全国重点实验室江西景德镇333000

基于自由尾迹结合FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings)方程的方法建立了倾转旋翼气动噪声计算模型,并采用倾转旋翼模型噪声试验数据验证了计算分析方法的有效性。选取典型过渡路径,进行考虑配平的倾转双旋翼气动噪声特性计算,获得了旋翼桨... 详细信息

基于自由尾迹结合FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings)方程的方法建立了倾转旋翼气动噪声计算模型,并采用倾转旋翼模型噪声试验数据验证了计算分析方法的有效性。选取典型过渡路径,进行考虑配平的倾转双旋翼气动噪声特性计算,获得了旋翼桨叶剖面非定常气动载荷以及不同测点气动噪声等计算结果,分析了倾转旋翼在不同前倾角下噪声指向性和噪声声压级的变化。结果表明:由于双旋翼噪声在传播中的叠加和抵消,倾转双旋翼和孤立单旋翼的噪声指向特性存在较大的不同;倾转旋翼噪声随前倾角增加总体上呈现先增加后减小的变化趋势,在前倾角30°附近噪声最强;不同前倾角下噪声声压级和指向性的变化与旋翼桨尖马赫数、气动载荷和桨盘角度等多种因素相关。

关键词：倾转旋翼气动噪声倾转角度自由尾迹 FW-H方程

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基于集中参数模型的后缘小翼驱动机构分析

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压电与声光 2018年第3期40卷 417-422页

作者：张仕明高乐宋彬胡和平中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学重点实验室江西景德镇333001

菱形压电驱动器是主动控制襟翼(ACF)系统实现直升机减振、降噪的关键。该文基于菱形放大机构的集中参数模型,发展了可用于负载性能计算的电路等效模型和简化模型。建立了分布式和集中式两种柔性放大机构的参数模型,并通过ABAQUS有限元... 详细信息

菱形压电驱动器是主动控制襟翼(ACF)系统实现直升机减振、降噪的关键。该文基于菱形放大机构的集中参数模型,发展了可用于负载性能计算的电路等效模型和简化模型。建立了分布式和集中式两种柔性放大机构的参数模型,并通过ABAQUS有限元进行了模型的有效性验证。对比分析了3种典型构型菱形框和压电堆的弹性变形对作动器输出位移和力的影响,揭示了其性能差异的原因。弹簧负载性能分析表明,当负载等效弹簧刚度等于作动器刚度时,作动器输出能量达到最大。

关键词：作动器压电陶瓷后缘小翼柔性机构旋翼

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液弹隔振器非线性传递特性研究

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应用力学学报 2023年第5期40卷 994-1000页

作者：李贞坤程起有钱峰冯志壮代志雄袁曦朱艳中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学重点实验室景德镇333001

针对液弹隔振器下端空气弹簧变形特点,本研究从液弹隔振器结构模型出发,分析液弹隔振器各部分受力与位移关系,推导考虑和不考虑液弹隔振器下端非线性刚度的运动方程。获得两种条件下液弹隔振器位移传递率,分析存在非线性刚度下位移传递... 详细信息

针对液弹隔振器下端空气弹簧变形特点,本研究从液弹隔振器结构模型出发,分析液弹隔振器各部分受力与位移关系,推导考虑和不考虑液弹隔振器下端非线性刚度的运动方程。获得两种条件下液弹隔振器位移传递率,分析存在非线性刚度下位移传递率特性。研究发现:考虑非线性的位移传递率表现出显著的硬化特性,最佳隔振频率随着激振位移幅值增长而增大,隔振频率设计值处的位移传递率随激振位移幅值增长而增大,即隔振效果下降;当液弹隔振器承受较大幅值振动,如激振位移幅值超过10%空气弹簧深度,应当考虑空气弹簧非线性刚度影响。

关键词：液弹隔振器传递特性非线性振动空气弹簧非线性刚度

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悬停状态倾转旋翼噪声试验及数值计算

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航空动力学报 2021年第3期36卷 520-529页

作者：袁明川李尚斌江露生樊枫吴志刚中国航空工业集团有限公司中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学重点实验室江西景德镇333001

结合消声室试验和数值计算研究了悬停状态倾转旋翼气动噪声特性。消声室试验采用孤立倾转旋翼模型,测试了不同总距角和桨尖马赫数状态的气动噪声数据。数值计算基于CFD(computational fluid dynamic)结合FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings... 详细信息

结合消声室试验和数值计算研究了悬停状态倾转旋翼气动噪声特性。消声室试验采用孤立倾转旋翼模型,测试了不同总距角和桨尖马赫数状态的气动噪声数据。数值计算基于CFD(computational fluid dynamic)结合FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings)声学方程的方法,采用试验数据验证了计算模型的可靠性。分析了倾转旋翼的噪声传播特点以及拉力系数和桨尖马赫数对噪声总声压级的影响,并对比了孤立旋翼和双旋翼状态的气动噪声特性。结果表明:倾转旋翼噪声随着拉力系数和桨尖马赫数的增加均有所增加,维持旋翼拉力不变时降低桨尖马赫数虽然使得拉力系数增加,旋翼噪声水平仍然降低;倾转双旋翼噪声相对纵向平面对称分布,在多个方位角区域存在着局部最大值,这和双旋翼噪声传播时的相互叠加以及双旋翼间气动干扰相关。

关键词：倾转旋翼悬停噪声特性消声室 FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings)方程

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基于MED和LMD的自动倾斜器轴承广义Shannon熵谱分析

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航空动力学报 2019年第4期34卷 764-771页

作者：张先辉李新民金小强中国航空工业集团有限公司中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学重点实验室江西景德镇333001

针对轴承信号微弱故障特征易被强背景噪声淹没的问题,提出采用最小熵反褶积,通过逆滤波器最优化设计,对目标信号进行降噪处理,其峭度值提高了约3.8倍,增强了信号的微弱故障特征;针对非平稳非线性信号频率成分复杂难以解调的问题,提出采... 详细信息

针对轴承信号微弱故障特征易被强背景噪声淹没的问题,提出采用最小熵反褶积,通过逆滤波器最优化设计,对目标信号进行降噪处理,其峭度值提高了约3.8倍,增强了信号的微弱故障特征;针对非平稳非线性信号频率成分复杂难以解调的问题,提出采用局部均值分解(LMD)和峭度-相关系数筛选准则,其可对非平稳非线性信号进行自适应分解和最优重构,提高了信号的信噪比;针对信号耦合调制及边频突出的问题,通过引入广义Shannon熵进行包络谱带内降噪处理,信号一阶故障特征调制频率与故障特征频率的幅度比降低了24%～43%。通过实验室信号及某型直升机自动倾斜器轴承故障诊断地面试验的分析结果验证了该方法的合理性和可行性。

关键词：自动倾斜器轴承故障诊断最小熵反褶积(MED) 局部均值分解(LMD) 广义Shannon熵谱

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纵列式双旋翼悬停状态气动干扰特性参数影响分析

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空气动力学学报 2011年第2期29卷 155-162页

作者：黄水林招启军徐国华中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学重点实验室江西景德镇333001 南京航空航天大学直升机旋翼动力学级重点实验室江苏南京210016

建立了一个纵列式直升机双旋翼气动干扰特性分析的自由尾迹迭代方法。在该方法中,考虑了双旋翼以及旋翼与尾迹之间的相互干扰影响,将旋翼尾迹模型、桨叶气动力模型以及旋翼配平模型进行耦合求解。同时给出了一个适合于双旋翼干扰计算特... 详细信息

建立了一个纵列式直升机双旋翼气动干扰特性分析的自由尾迹迭代方法。在该方法中,考虑了双旋翼以及旋翼与尾迹之间的相互干扰影响,将旋翼尾迹模型、桨叶气动力模型以及旋翼配平模型进行耦合求解。同时给出了一个适合于双旋翼干扰计算特点的配平方法。计算了悬停时干扰状态下的双旋翼诱导速度分布以及旋翼性能,并与试验数据进行对比,验证了方法的有效性。应用上述方法,对比分析了纵列式双旋翼与单旋翼的性能,结果表明:悬停时纵列式前、后旋翼的性能都比单旋翼时的要差。文中进一步系统地分析了悬停状态双旋翼纵向间距和轴向间距对气动干扰特性的影响,结果显示:当纵向间距为1.3R时,纵列式双旋翼相比两单独旋翼需要额外的附加功率为8.5%,且随纵向间距的增大,附加功率减小并出现负值,当纵向间距为1.85R时,附加功率最小。

关键词：旋翼直升机悬停纵列式气动特性自由尾迹

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基于CFD-DEM耦合数值模拟的全尺寸直升机沙盲形成机理

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航空学报 2020年第3期41卷 154-168页

作者：胡健平徐国华史勇杰吴林波南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室南京210016 中国直升机设计研究所景德镇333000

为了研究直升机发生沙盲时沙尘云在悬停流场中的状态和分布规律,采用基于雷诺平均Navier-Stokes方程和Menter剪切应力输运(SST)k-ω湍流模型的数值模型,通过应用程序编程接口耦合基于Hertz-Mindlin(No Slip)碰撞接触模型的离散元模型,... 详细信息

为了研究直升机发生沙盲时沙尘云在悬停流场中的状态和分布规律,采用基于雷诺平均Navier-Stokes方程和Menter剪切应力输运(SST)k-ω湍流模型的数值模型,通过应用程序编程接口耦合基于Hertz-Mindlin(No Slip)碰撞接触模型的离散元模型,并基于“多球法”构建了更加真实的非球形沙尘颗粒,计算了沙尘颗粒在流场中的运动和分布状态。与可得到的试验结果进行对比,验证了数值方法的有效性,并进行了地效状态旋翼拉力系数、桨尖涡位置以及沙尘云形成的宏观轮廓图的计算。应用所建立的方法,对不同悬停高度的直升机地效流场进行了计算,给出了流场的涡量以及速度云图,着重对比了不同悬停高度下沙尘云中沙尘颗粒速度和分布情况,分析了地效流场对沙尘颗粒状态的影响及沙尘云的形成机理,并计算出了沙尘云宏观分布图。结果表明:流场中大部分沙尘颗粒只能在地表随流场扩散而并不能形成沙尘云;沙尘云中外层空间的沙尘浓度比内层高;位于桨盘平面下层区域的沙尘颗粒以径向运动为主,切向速度较小,而位于桨盘平面上层的沙尘颗粒速度方向各异,速度大小接近。

关键词：地面效应沙盲计算流体动力学直升机耦合离散单元法

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