糧食的安全生產(chǎn)是我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ),是國(guó)家強(qiáng)盛的有力保障。近年來(lái)病蟲(chóng)害發(fā)生頻繁,對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量造成了嚴(yán)重影響。能夠及時(shí)有效的噴灑農(nóng)藥是防治病蟲(chóng)害發(fā)生的重要措施,因此植保作業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)植保模式勞動(dòng)強(qiáng)度大,作業(yè)成本高,資源利用率低,作業(yè)人員中毒事件時(shí)常發(fā)生,已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。無(wú)人機(jī)航空植保作業(yè)飛行高度低、藥物漂移少、靈活性強(qiáng),現(xiàn)在越來(lái)越受到政府與百姓的青睞。無(wú)人旋翼機(jī)的旋翼通過(guò)相對(duì)來(lái)流作用進(jìn)行自轉(zhuǎn),產(chǎn)生升力,具有載重量大、低空性強(qiáng)、造價(jià)低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操控便捷、故障率低、安全性高等特點(diǎn),因此無(wú)人旋翼機(jī)更能適應(yīng)農(nóng)業(yè)航空植保作業(yè)要求。研究旋翼機(jī)旋翼系統(tǒng)氣動(dòng)特性對(duì)于無(wú)人旋翼機(jī)后期研制開(kāi)發(fā)和其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用具有重要意義。本文在介紹旋翼機(jī)研究背景及其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)旋翼系統(tǒng)預(yù)轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)進(jìn)行理論分析,利用計(jì)算流體力學(xué)方法對(duì)預(yù)轉(zhuǎn)旋翼流場(chǎng)進(jìn)行模擬仿真分析,并對(duì)旋翼進(jìn)行預(yù)轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)試驗(yàn)研究,主要工作內(nèi)容如下:(1)從運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩方面對(duì)旋翼系統(tǒng)工作機(jī)理進(jìn)行分析,建立自轉(zhuǎn)旋翼數(shù)學(xué)模型,分析了預(yù)轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)工作狀態(tài)下不同工作參數(shù)對(duì)旋翼氣動(dòng)特性產(chǎn)生的影響。(2)利用GAM...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
英文摘要
1 前言
    1.1 研究的目的與意義
    1.2 旋翼機(jī)的研究現(xiàn)狀
    1.3 國(guó)內(nèi)外旋翼系統(tǒng)氣動(dòng)特性的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.4.1 研究的主要內(nèi)容
        1.4.2 研究的技術(shù)路線
2 旋翼系統(tǒng)氣動(dòng)特性研究
    2.1 無(wú)人旋翼機(jī)的工作原理
    2.2 旋翼工作機(jī)理分析
        2.2.1 旋翼運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        2.2.2 旋翼動(dòng)力學(xué)分析
        2.2.3 旋翼氣動(dòng)特性分析
    2.3 本章小結(jié)
3 旋翼流場(chǎng)的數(shù)值模擬仿真
    3.1 計(jì)算流體力學(xué)簡(jiǎn)介
    3.2 數(shù)學(xué)模型
    3.3 數(shù)值離散方法
    3.4 網(wǎng)格的劃分
        3.4.1 網(wǎng)格劃分方法
        3.4.2 計(jì)算域的確定
        3.4.3 網(wǎng)格的生成
    3.5 邊界條件的設(shè)置
    3.6 結(jié)果與分析
        3.6.1 槳距角的影響
        3.6.2 前傾角的影響
        3.6.3 轉(zhuǎn)速的影響
    3.7 本章小結(jié)
4 旋翼系統(tǒng)預(yù)轉(zhuǎn)試驗(yàn)研究
    4.1 試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)
    4.2 試驗(yàn)儀器與方法
    4.3 旋翼預(yù)轉(zhuǎn)單因素試驗(yàn)
        4.3.1 槳距角對(duì)預(yù)轉(zhuǎn)升力的影響
        4.3.2 前傾角對(duì)預(yù)轉(zhuǎn)升力的影響
        4.3.3 轉(zhuǎn)速對(duì)預(yù)轉(zhuǎn)升力的影響
        4.3.4 槳距角對(duì)消耗功率的影響
        4.3.5 前傾角對(duì)消耗功率的影響
        4.3.6 轉(zhuǎn)速對(duì)消耗功率的影響
        4.3.7 單因素試驗(yàn)分析總結(jié)
    4.4 旋翼預(yù)轉(zhuǎn)多因素試驗(yàn)
        4.4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.4.2 試驗(yàn)方案及結(jié)果
        4.4.3 預(yù)轉(zhuǎn)升力的影響分析
        4.4.4 消耗功率的影響分析
        4.4.5 優(yōu)化分析
    4.5 本章小結(jié)
5 旋翼系統(tǒng)自轉(zhuǎn)試驗(yàn)研究
    5.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    5.2 試驗(yàn)方案及結(jié)果
    5.3 自轉(zhuǎn)升力的影響分析
        5.3.1 自轉(zhuǎn)升力的方差分析
        5.3.2 各因素交互作用對(duì)自轉(zhuǎn)升力的影響分析
    5.4 穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的影響分析
        5.4.1 穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的方差分析
        5.4.2 各因素交互作用對(duì)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的影響分析
    5.5 優(yōu)化分析
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3763788