采用基于運動嵌套網(wǎng)格技術的計算流體力學方法開展旋翼/機身氣動干擾計算分析,研究了45°、90°、120°三個安裝角度尾梁邊條對直升機氣動特性的影響。數(shù)值分析結果表明,懸停狀態(tài)尾梁邊條可為機身提供側向力、增加機身扭矩,能夠幫助尾槳卸載。其中,120°尾梁邊條懸停狀態(tài)增加機身扭矩效果最明顯。且安裝120°尾梁邊條后直升機在前飛狀態(tài)的氣動特性基本沒有影響。 

【文章來源】：航空科學技術. 2019,30(06)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

尾梁邊條截面示意圖

。遠場與近場背景網(wǎng)格均采用六面體結構網(wǎng)格，為提高嵌套邊界流場信息傳遞精度及槳葉與機身流場流動細節(jié)捕捉，在網(wǎng)格劃分過程中盡量保持近場背景網(wǎng)格幾何尺寸與槳葉網(wǎng)格接近，網(wǎng)格數(shù)約1000萬。遠場背景網(wǎng)格，較稀疏約500萬，旋翼、機身及背景網(wǎng)格嵌套示意如圖3（b）所示。2.2算例驗證以Robin旋翼/機身標準模型為例，驗證本文數(shù)值方法的可靠性。計算采用的Robin旋翼/機身模型參數(shù)與試驗數(shù)據(jù)見參考文獻[12]。圖4給出了旋翼90°方位角時懸停及前圖1尾梁邊條截面示意圖Fig.1Tailboomstrakesection圖2尾梁邊條示意圖Fig.2Schematicdiagramoftailboomstrake（a）槳葉網(wǎng)格（b）網(wǎng)格嵌套示意圖圖3槳葉網(wǎng)格及網(wǎng)格嵌套示意圖Fig.3Bladegridandoversetmesh20

瘢?誚耙肚昂笤導敖凹?區(qū)域進行局部加密以提高流場捕捉精度。單片槳葉網(wǎng)格數(shù)量約100萬，槳葉網(wǎng)格如圖3（a）所示。由于機身表面曲面復雜，因此機身外包圍域采用非結構網(wǎng)格[11]，在平、垂尾及機身曲率變化較大處進行網(wǎng)格局部加密，機體網(wǎng)格約500萬。遠場與近場背景網(wǎng)格均采用六面體結構網(wǎng)格，為提高嵌套邊界流場信息傳遞精度及槳葉與機身流場流動細節(jié)捕捉，在網(wǎng)格劃分過程中盡量保持近場背景網(wǎng)格幾何尺寸與槳葉網(wǎng)格接近，網(wǎng)格數(shù)約1000萬。遠場背景網(wǎng)格，較稀疏約500萬，旋翼、機身及背景網(wǎng)格嵌套示意如圖3（b）所示。2.2算例驗證以Robin旋翼/機身標準模型為例，驗證本文數(shù)值方法的可靠性。計算采用的Robin旋翼/機身模型參數(shù)與試驗數(shù)據(jù)見參考文獻[12]。圖4給出了旋翼90°方位角時懸停及前圖1尾梁邊條截面示意圖Fig.1Tailboomstrakesection圖2尾梁邊條示意圖Fig.2Schematicdiagramoftailboomstrake（a）槳葉網(wǎng)格（b）網(wǎng)格嵌套示意圖圖3槳葉網(wǎng)格及網(wǎng)格嵌套示意圖Fig.3Bladegridandoversetmesh20

【參考文獻】：
期刊論文
[1]直升機環(huán)量控制尾梁截面形狀分析[J]. 李家春,楊衛(wèi)東.  空氣動力學學報. 2015(02)
[2]計算流體力學非結構混合網(wǎng)格高精度格式研究現(xiàn)狀[J]. 雷國東.  航空科學技術. 2011(02)
[3]環(huán)量控制尾梁參數(shù)研究[J]. 董振興,高亞東,王華明.  航空科學技術. 2009(06)
[4]基于運動嵌套網(wǎng)格的前飛旋翼繞流N-S方程數(shù)值計算[J]. 楊愛明,喬志德.  航空學報. 2001(05)



本文編號：3267201