本文關(guān)鍵詞：傾轉(zhuǎn)旋翼典型飛行狀態(tài)氣動(dòng)特性的CFD分析

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【摘要】：針對(duì)傾轉(zhuǎn)旋翼特有的懸停、巡航、過渡3種飛行模式,基于CFD方法分別對(duì)傾轉(zhuǎn)旋翼的上述3種典型飛行狀態(tài)進(jìn)行了數(shù)值模擬.首先,基于運(yùn)動(dòng)嵌套網(wǎng)格思想建立了適合傾轉(zhuǎn)旋翼運(yùn)動(dòng)模擬的多層運(yùn)動(dòng)嵌套網(wǎng)格系統(tǒng).然后,基于RANS(Reynolds averaged Navier-Stokes)方程建立了適用于非定常流場(chǎng)分析的CFD模擬方法.為了提高整個(gè)流場(chǎng)的計(jì)算效率,時(shí)間推進(jìn)采用高效的隱式LU-SGS(lower upper symmetric Gauss Seidel)方法,并運(yùn)用SPMD(single program multiple data)并行計(jì)算模式.最后,采用所建立的網(wǎng)格生成方法和流場(chǎng)求解器,進(jìn)行了不同飛行狀態(tài)下的傾轉(zhuǎn)旋翼氣動(dòng)特性數(shù)值分析,驗(yàn)證了建立CFD方法的有效性并得出了多種飛行狀態(tài)下的氣動(dòng)特性.結(jié)果表明:懸停狀態(tài)下傾轉(zhuǎn)旋翼相對(duì)于直升機(jī)旋翼有更加明顯的下洗流影響區(qū)域.巡航狀態(tài)兩旋翼中心間距為2.5R時(shí),傾轉(zhuǎn)旋翼之間存在明顯的氣動(dòng)干擾.過渡狀態(tài)下,傾轉(zhuǎn)旋翼提供的拉力在傾轉(zhuǎn)角為45°前下降較快,且在傾轉(zhuǎn)角較小時(shí),傾轉(zhuǎn)旋翼槳葉表面拉力分布仍能表現(xiàn)出直升機(jī)旋翼的特性.
【作者單位】： 南京航空航天大學(xué)直升機(jī)旋翼動(dòng)力學(xué)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 傾轉(zhuǎn)旋翼 非定常氣動(dòng)特性 多層運(yùn)動(dòng)嵌套網(wǎng)格 懸停 巡航 過渡狀態(tài) RANS方程
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11272150) 江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程
【分類號(hào)】：V275.1
【正文快照】： 傾轉(zhuǎn)旋翼作為傾轉(zhuǎn)旋翼飛行器的重要組成部分,需要同時(shí)滿足直升機(jī)旋翼與固定翼螺旋槳的氣動(dòng)性能設(shè)計(jì)要求,給設(shè)計(jì)研究工作帶來了矛盾和困難[1].直升機(jī)懸停時(shí),由于傾轉(zhuǎn)旋翼和直升機(jī)旋翼相比具有更大的扭轉(zhuǎn)、較小的展弦比和較高的槳盤載荷特征,使得下洗流場(chǎng)相對(duì)于直升機(jī)旋翼有明顯

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