检索结果-内蒙古大学图书馆

南京航空航天大学学报 2015年第2期47卷 180-188页

作者：樊枫林永峰黄水林徐国华中航工业直升机设计研究所景德镇333001 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

基于混合网格建立了一个适合于直升机旋翼/机身非定常干扰流场的数值模拟方法。其中,采用混合网格系统生成旋翼/机身干扰流场网格以降低网格生成难度;将二阶MUSCL格式和Roe格式相结合进行空间离散以提高流场的计算精度;同时引入隐式LU-... 详细信息

基于混合网格建立了一个适合于直升机旋翼/机身非定常干扰流场的数值模拟方法。其中,采用混合网格系统生成旋翼/机身干扰流场网格以降低网格生成难度;将二阶MUSCL格式和Roe格式相结合进行空间离散以提高流场的计算精度;同时引入隐式LU-SGS时间格式和OpenMP并行模式以提高干扰流场的计算效率。应用建立的计算方法,对Georgia和Robin旋翼/机身模型进行了数值模拟和分析,与试验结果良好的相关性表明了该方法的有效性。

关键词：直升机混合网格旋翼机身干扰流场

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过渡状态倾转旋翼气动力模拟的高效CFD方法

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南京航空航天大学学报 2015年第2期47卷 189-197页

作者：李鹏招启军汪正中王博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 中航工业直升机设计研究所景德镇333001

为显著减少倾转旋翼过渡飞行时气动力CFD模拟的计算代价,提出并建立了适合倾转旋翼过渡状态气动特性分析的高效混合CFD方法。首先,提出了适合于过渡状态模拟的嵌套网格系统,并发展了相应的挖洞和贡献单元搜寻方法。在此基础上,结合叶素... 详细信息

为显著减少倾转旋翼过渡飞行时气动力CFD模拟的计算代价,提出并建立了适合倾转旋翼过渡状态气动特性分析的高效混合CFD方法。首先,提出了适合于过渡状态模拟的嵌套网格系统,并发展了相应的挖洞和贡献单元搜寻方法。在此基础上,结合叶素理论和动量理论建立了旋翼气动力模拟的简化虚拟桨盘模拟方法(Virtual rotor model,VBM)。为了能够分析倾转旋翼气动力的细节特性,多层运动嵌套网格系统和单指令多数据流(Single program multiple data,SPMD)并行技术被引入来建立精确的旋翼模拟方法(Real blade model,RBM)。然后,通过将VBM和RBM方法结合,构建了适合倾转旋翼过渡状态气动特性分析的高效(Hybrid blade model,HBM)方法。最后,通过对有试验值对比的悬停状态典型旋翼和7A旋翼分别验证了VBM和RBM方法的有效性。分别采用3种方法预测了过渡状态不同倾转角下旋翼的气动特性,VBM表现出最优的计算效率,能用于倾转旋翼总体气动性能的分析。HBM方法在保证流场求解精度的基础上,相对于高精度的RBM方法节省了1/3的计算时间。

关键词：倾转旋翼过渡状态气动力 N-S方程混合CFD方法并行计算

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带应急气囊直升机水上漂浮稳性研究

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航空计算技术 2016年第4期46卷 71-74页

作者：杨周陈建平张红英童明波汪正中南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016 中国直升机设计研究所直升机旋翼动力学国家重点实验室江西景德镇333001

为了研究带应急气囊直升机完整和破损情况下水上漂浮的横向稳定性,首先通过等排水量理论计算方法分析带应急气囊完整直升机的横向静稳定性和动稳定性,并研究了直升机重心不同位置对稳定性的影响,得出了重心处于后限、重心离水面越近时,... 详细信息

为了研究带应急气囊直升机完整和破损情况下水上漂浮的横向稳定性,首先通过等排水量理论计算方法分析带应急气囊完整直升机的横向静稳定性和动稳定性,并研究了直升机重心不同位置对稳定性的影响,得出了重心处于后限、重心离水面越近时,直升机具有更好稳定性的结论;其次,在直升机破损情况下,建立直升机与破损舱室的模型,得出了破损直升机的漂浮稳性;最后通过其破损条件,对破损直升机漂浮时间进行了分析。

关键词：直升机应急气囊横向稳定性破损漂浮时间

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基于广义动态尾迹倾转旋翼飞行器数学建模

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南京航空航天大学学报 2015年第6期47卷 848-855页

作者：鲁可刘春生汪正中杨永飞南京航空航天大学自动化学院南京210016 中国直升机设计研究所旋翼动力学国家级重点实验室景德镇333001

为了进一步提高倾转旋翼飞行器的建模精度,采用广义动态尾迹理论建立旋翼的诱导速度模型,进而建立了旋翼气动力计算模型;考虑旋翼尾流对机翼的影响,建立了机翼气动力模型;考虑旋翼和机翼对其他升力面的气动干扰,建立相应的气动力计算模... 详细信息

为了进一步提高倾转旋翼飞行器的建模精度,采用广义动态尾迹理论建立旋翼的诱导速度模型,进而建立了旋翼气动力计算模型;考虑旋翼尾流对机翼的影响,建立了机翼气动力模型;考虑旋翼和机翼对其他升力面的气动干扰,建立相应的气动力计算模型;最后以XV-15倾转旋翼飞行器为例,对建立的模型进行验证。仿真结果表明:建立的飞行动力学模型可以很好地反映飞行器的物理特性,适用于倾转飞行器的飞行动力学研究。

关键词：倾转旋翼飞行器飞行动力学广义动态尾迹气动干扰配平

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共轴刚性旋翼气动干扰特性研究

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航空科学技术 2015年第11期26卷 10-18页

作者：苏大成史勇杰黄水林徐国华南京航空航天大学旋翼动力学国家级重点实验室江苏南京210016 中国直升机设计研究所旋翼动力学国家级重点实验室江西景德镇333001

建立了一个基于Navier-Stokes方程的共轴刚性旋翼气动特性分析方法。在该方法中,采用低数值耗散的ROE格式进行空间离散,高效的隐式LU-SGS格式进行时间推进;使用运动嵌套网格方法以计入双旋翼的反转运动;针对旋翼CFD方法配平耗时的问题,... 详细信息

建立了一个基于Navier-Stokes方程的共轴刚性旋翼气动特性分析方法。在该方法中,采用低数值耗散的ROE格式进行空间离散,高效的隐式LU-SGS格式进行时间推进;使用运动嵌套网格方法以计入双旋翼的反转运动;针对旋翼CFD方法配平耗时的问题,提出了一种基于差量修正的高效共轴旋翼配平策略。应用建立的方法,首先进行了2个共轴试验模型的计算,通过对比诱导速度分布和气动性能验证了方法的有效性。在此基础上,深入开展了共轴刚性旋翼悬停状态气动干扰效应和载荷特性的研究。结果表明:在扭矩平衡状态下,受气动干扰影响,上、下旋翼的总距和拉力存在差异,但差动总距以及拉力分配比几乎不随拉力系数变化;双旋翼气动干扰来自三个方面:"厚度效应"引起的瞬时脉冲干扰、"载荷效应"引起的持续扰动以及由上旋翼尾迹涡与下旋翼桨叶碰撞引起的垂直桨-涡干扰;干扰引起的非定常气动载荷具有周期特性,以N/rev(N为共轴刚性旋翼桨叶总数)为基准频率。

关键词：共轴刚性旋翼气动干扰旋翼配平 Navier-Stokes方程嵌套网格

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桨尖下反对旋翼BVI噪声特性的抑制分析

桨尖下反对旋翼BVI噪声特性的抑制分析

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第三十一届全国直升机年会

作者：倪同兵招启军林永峰陈丝雨朱正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

本文分析研究了新型下反桨尖对前飞状态旋翼桨-涡干扰噪声特性的影响.首先,本文通过求解Navier-Stokes方程获得准确的噪声声源信息,湍流模型采用一方程S-A模型.采用双时间法进行时间推进,为了提高流场的收敛速度,在伪时间方向上使用高... 详细信息

本文分析研究了新型下反桨尖对前飞状态旋翼桨-涡干扰噪声特性的影响.首先,本文通过求解Navier-Stokes方程获得准确的噪声声源信息,湍流模型采用一方程S-A模型.采用双时间法进行时间推进,为了提高流场的收敛速度,在伪时间方向上使用高效的隐式LU-SGS格式推进,并采用并行算法进行加速.在获得的准确声源信息基础上,噪声计算采用基于FW-H方程的Farassat1A公式进行求解.对有试验结果的算例进行了对比计算分析,验证了本文噪声预测方法的有效性.在此基础上,对不同下反角度桨尖旋翼的气动噪声进行了计算分析,重点开展了具有典型BVI噪声特征的前飞斜下降状态的旋翼噪声特性分析,通过噪声辐射球的对比研究,结果表明选择适当的下反桨尖,可以有效地降低前飞斜下降状态下旋翼BVI噪声,从而达到较好的旋翼噪声抑制效果.

关键词：直升机旋翼流场下反桨尖气动噪声数值模拟

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直升机概念设计阶段的人机工效评估

直升机概念设计阶段的人机工效评估

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第三十一届全国直升机年会

作者：连金强朱清华朱璟吴裕平南京航空航天大学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333001

本文通过查阅文献结合专家知识经验建立起直升机座舱人机工效评估指标体系,并介绍了相应的指标权重确定方法、指标评估方法以及归一量化方法,提出了用于概念方案多准则评估的四个准则:座舱布局指数、显示界面设计指数、人机功能分配指... 详细信息

本文通过查阅文献结合专家知识经验建立起直升机座舱人机工效评估指标体系,并介绍了相应的指标权重确定方法、指标评估方法以及归一量化方法,提出了用于概念方案多准则评估的四个准则:座舱布局指数、显示界面设计指数、人机功能分配指数和座舱环境指数.最后采用线性加权法、蛛网图法和模糊评估法对3种假设方案进行了评估比较,并对结果进行了分析.

关键词：直升机驾驶舱概念设计人机工效评价指标

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重型直升机方案阶段总体参数设计

重型直升机方案阶段总体参数设计

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第三十一届全国直升机年会

作者：陆凡朱清华仲唯贵孙强南京航空航天大学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333001

在重型直升机总体方案阶段进行了参数设计.本文首先通过统计分析建立重型直升机数据库,然后数据拟合得出其相应经验公式,得出总体参数初值;然后再通过全机配平以及叶素理论建立功率计算模型,对参数进行优化设计,得出优化后的总体参数;... 详细信息

在重型直升机总体方案阶段进行了参数设计.本文首先通过统计分析建立重型直升机数据库,然后数据拟合得出其相应经验公式,得出总体参数初值;然后再通过全机配平以及叶素理论建立功率计算模型,对参数进行优化设计,得出优化后的总体参数;最后用设计任务载荷为10t的算例验证本方法的有效性.

关键词：重型直升机参数设计全机配平叶素理论

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优化转速旋翼性能分析与应用

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南京航空航天大学学报 2014年第6期46卷 888-894页

作者：刘士明杨卫东董凌华武庆中吴裕平南京航空航天大学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333001

旋翼转速的变化会对直升机性能产生重要影响,通过建立优化转速旋翼性能分析综合模型,包含PetersHe广义动态入流模型和全机配平模型,以国产现役某轻型直升机为例,分析前飞速度、起飞质量、飞行高度等对变转速旋翼转速优化路径的影响,分... 详细信息

旋翼转速的变化会对直升机性能产生重要影响,通过建立优化转速旋翼性能分析综合模型,包含PetersHe广义动态入流模型和全机配平模型,以国产现役某轻型直升机为例,分析前飞速度、起飞质量、飞行高度等对变转速旋翼转速优化路径的影响,分析变转速旋翼技术对提高直升机航时等性能的可能性。分析结果表明:通过合理降低旋翼转速,可以使最大起飞质量下的需用功率降低30%;起飞质量越轻、飞行高度越低,旋翼优化转速越低,需用功率降低越明显;通过优化转速完全消耗400kg燃油,通过优化旋翼转速,可使最大续航时间提高20.5%,最大航程提高8.5%;桨叶内段布置厚翼型能提高桨叶刚度,增加大速度时需用功率,但对中低速度飞行时总体性能影响较小,不影响长航时的优点。

关键词：直升机优化转速旋翼变转速性能

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前行桨叶概念旋翼动力学分析方法

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航空学报 2014年第9期35卷 2451-2460页

作者：陈全龙韩景龙员海玮中国直升机设计研究所旋翼动力学重点实验室江西景德镇333000 南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点实验室江苏南京210016

根据前行桨叶概念(ABC)旋翼配平方程中未知量多于方程数的特点,提出了一种基于优化的配平问题求解方法。进而结合计算流体力学(CFD)/计算结构动力学(CSD)松耦合策略,建立了ABC旋翼动力学分析方法。CFD分析中以非定常Euler/Navier-Stoke... 详细信息

根据前行桨叶概念(ABC)旋翼配平方程中未知量多于方程数的特点,提出了一种基于优化的配平问题求解方法。进而结合计算流体力学(CFD)/计算结构动力学(CSD)松耦合策略,建立了ABC旋翼动力学分析方法。CFD分析中以非定常Euler/Navier-Stokes方程为控制方程,通过动态重叠网格及动网格方法实现桨叶的运动及变形;桨叶结构模型采用非线性中等变形梁理论建立。以XH-59A直升机为例,对不同前飞速度下的旋翼效率进行了仿真分析,计算结果与飞行试验值吻合良好。仿真结果表明,该旋翼动力学分析方法具有很好的分析精度和收敛性,可广泛应用于ABC旋翼动力学分析。

关键词：前行桨叶概念 CFD CSD耦合旋翼动力学气动弹性直升机

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