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《旋翼槳-渦干擾氣動(dòng)特性計(jì)算及參數(shù)影響研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第31卷2010矩第6期6月航空學(xué)報(bào)ACTAAERoNAUTlCAETASTRONAUTICASlNICAV01．31NO．6June2010文章編號(hào)：1000—6893(2010)06—1106—09旋翼槳一渦干擾氣動(dòng)特性計(jì)算及參數(shù)影響研究史勇杰，招啟軍，徐國(guó)華(南京航空航天大學(xué)直升機(jī)旋翼動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇南京210016)NumericalCalculationandParametricStudyofAerodynamicsofRotorBlade-vortexInteractionShiYongjie，ZhaoQijun，XuGuohua(NationalKeyLa
2、boratoryofRotorcraftAeromechanics，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)摘要：建立了一個(gè)適用于旋翼槳一渦干擾(BVI)氣動(dòng)特性分析的數(shù)值方法。在該方法中，控制方程采用慣性坐標(biāo)系下的非定常Euler方程，以適合于分析BVI流場(chǎng)的特點(diǎn)；為便于前飛流場(chǎng)分區(qū)求解和信息傳遞，使用了嵌套網(wǎng)格方法；對(duì)于流場(chǎng)中渦線的模擬，建立了一種適用于有限體積格式的渦引入方法——廣義網(wǎng)格速度法，以簡(jiǎn)化計(jì)算。應(yīng)用上述方法對(duì)旋翼BVI流場(chǎng)進(jìn)行了計(jì)算，并與可得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了方
3、法的有效性。通過(guò)對(duì)比槳葉弦向位置壓強(qiáng)的變化得出，在旋翼BVI過(guò)程中，氣動(dòng)載荷主要來(lái)自槳葉10％弦長(zhǎng)內(nèi)的前緣部分的壓強(qiáng)突變。文中還進(jìn)一步分析了渦強(qiáng)、干擾距離和干擾角度對(duì)BVI氣動(dòng)特性的影響。本文的BVI數(shù)值計(jì)算表明：當(dāng)渦接近槳葉前緣時(shí)，升力達(dá)到最大；而渦位于后緣位置時(shí)，誘導(dǎo)速度改變槳葉環(huán)量分布，破壞了后緣的庫(kù)塔條件，但隨著渦的遠(yuǎn)離，槳葉表面環(huán)量開(kāi)始重構(gòu)。關(guān)鍵詞：槳一渦干擾；廣義網(wǎng)格速度法；Euler方程；嵌套網(wǎng)格；旋翼；直升機(jī)中圖分類(lèi)號(hào)：V2兒．52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AAbstract：Anumericalmethodformodelingtheaerodynamicsofblade-v
4、ortexinteraction(BVI)isdevelopedwhichadoptstheunsteadyEulerequationsininertialcoordinatesystemstOcapturethefeaturesoftherotorBVIflowandusestheoversetgridtechniquetOrealizemulti—gonesolutionandinformationexchangeinforwardflight．Toincorporatetheeffectofthevortexinthesolution，aneffectiveapproach
5、，calledthe“generalizedgrid—velocityapproach’’ispresentedtOsimplifycomputation．NumericalexamplesontherotorBVIflowfieldareperformedbythismethod，andacomparisonofthecalculatedresultswithavailableexperimentaldatademonstratsitsvalidity．Bycomparingthepressurevariationsforvariouschordlocations，itissh
6、ownthattheBVIloadingismainlycausedbythehighrateofchangeofthepressurewithin10％oftheleadingedge．Fur-thermore，additionalcalculationsarecarriedOuttOanalyzetheeffectofvortexstrength，missdistanceandin—teractionangleontheaerodynamiccharacteristicsofBVI．Thepresentinvestigationindicatesthatliftreaches
7、itsmaximumwhenthevortexpositionisslightlyupstreamoftheleadingedgeoftheairfoil，andthatthecircu—lationonthebladesurfacesuitableforthetrailing-edgeKuttaconditionisalteredbytheinducedvelocityofthevortexpassingthetrailingedge，butitstartstObere-est
