本文關鍵詞：共軸剛性雙旋翼振動載荷分析

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【摘要】：旋翼是直升機最重要的部件。旋翼作為直升機最主要的氣動面與操縱面,是諸多直升機動力學問題產生的根源。旋翼系統(tǒng)的振動水平在很大程度上決定了直升機的振動水平,因此旋翼系統(tǒng)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展是直升機技術發(fā)展的一個重要方向。近年來,共軸高速直升機得到了快速的發(fā)展。21世紀以來,美國西科斯基公司在上世紀XH-59A驗證機的基礎上,發(fā)展了X-2驗證機以及S-97“侵襲者”共軸高速直升機,其性能大大超越了俄羅斯引以為豪的卡-50共軸直升機。在共軸高速直升機成為當今熱點的情況下,其剛性旋翼振動載荷的預估顯得尤為重要。由于上下旋翼復雜的氣動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估成為直升機動力學的一大難題。本文研究的目的在于建立一套共軸雙旋翼振動載荷的計算模型。本文首先建立了幾何精確梁模型,對槳葉的彈性變形采用了嚴格的非線性處理,并結合鉸接式槳葉鉸和軸承的剛性運動,建立了能夠同時適用于各種型式旋翼的旋翼氣彈耦合動力學模型。之后引入帶有氣動干擾的Pitt-Peters入流模型和準定常氣動模型,對共軸雙旋翼的入流和氣動力進行計算。然后通過力積分法,對旋翼的振動載荷進行驗證與分析。最后,本文還設計了一套共軸雙旋翼槳葉的CATIA模型。
【關鍵詞】：旋翼 直升機 氣動干擾 動力學 共軸雙旋翼 振動載荷 CATIA
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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 共軸雙旋翼直升機的發(fā)展17-18
• 1.3 國內外研究現(xiàn)狀18-21
• 1.4 本文研究目的和主要研究內容21-22
• 第二章 共軸剛性雙旋翼氣彈耦合動力學分析模型22-40
• 2.1 引言22
• 2.2 共軸剛性雙旋翼氣彈耦合動力學模型22-30
• 2.2.1 坐標系的建立23-26
• 2.2.2 槳葉應變能26-27
• 2.2.3 槳葉動能27-28
• 2.2.4 外載荷做功28
• 2.2.5 旋翼動力學方程28-30
• 2.3 旋翼氣動模型及配平30-38
• 2.3.1 氣動模型31-32
• 2.3.2 共軸雙旋翼氣動干擾及入流模型32-34
• 2.3.3 旋翼操縱及配平34-38
• 2.4 旋翼振動載荷的計算方法38-39
• 2.5 本章小結39-40
• 第三章 旋翼振動載荷驗證與分析40-59
• 3.1 引言40
• 3.2 鉸接式單旋翼振動載荷計算對比分析40-45
• 3.2.1 SA349/2 直升機總體參數(shù)40-41
• 3.2.2 鉸接式旋翼槳葉固有特性計算對比分析41-43
• 3.2.3 鉸接式旋翼振動載荷驗證43-45
• 3.3 共軸剛性雙旋翼振動載荷研究45-58
• 3.3.1 XH-59A直升機總體參數(shù)45-46
• 3.3.2 槳葉固有特性驗證46-47
• 3.3.3 共軸剛性雙旋翼振動載荷驗證47-54
• 3.3.4 高速狀態(tài)下共軸雙旋翼的振動載荷分析54-58
• 3.4 本章小結58-59
• 第四章 共軸雙旋翼試驗模型設計59-66
• 4.1 引言59
• 4.2 共軸雙旋翼模型設計方案59-65
• 4.2.1 旋翼軸設計59-61
• 4.2.2 自動傾斜器設計61-63
• 4.2.3 槳轂設計63-64
• 4.2.4 最終設計方案64-65
• 4.3 本章小結65-66
• 第五章 全文總結與展望66-67
• 5.1 全文工作總結66
• 5.2 進一步工作展望66-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-72
• 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文72

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

1 宋亞平;淺談旋翼的防腐維護[J];航空維修與工程;2004年04期

2 _5^懔，

本文編號：990472