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《懸停狀態(tài)下蹺蹺板式無軸承尾槳?dú)鈴椃€(wěn)定性研究》由會員上傳分享,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。
1、總第187期2016年第1期直升機(jī)技術(shù)HELICOPTERTECHNIQUEGeneralSerialNo.187No.12016文章編號:1673—1220(2016)01-007-04懸停狀態(tài)下蹺蹺板式無軸承尾槳?dú)鈴椃€(wěn)定性研究趙文梅,李建偉,趙軍,馮拯橋(中國直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所,江西景德鎮(zhèn)333001)摘要以某蹺蹺板式無軸承尾槳為研究對象,開展具有蹺蹺板與無軸承雙重結(jié)構(gòu)特性的尾槳的氣彈穩(wěn)定性分析研究。在考慮了集合型振型與周期型振型兩種尾槳振型的基礎(chǔ)上,建立蹺蹺板式無軸承尾槳?jiǎng)恿W(xué)模型,研究了尾槳轉(zhuǎn)速、尾槳總距及阻尼器阻尼剛度對尾槳擺振阻尼和阻尼比的影響。數(shù)值分析研究表明尾槳阻尼器
2、阻尼剛度對尾槳?dú)鈴椃€(wěn)定性具有顯著影響,通過控制阻尼器剛度可以有效提高該型尾槳?dú)鈴椃€(wěn)定性。關(guān)鍵詞蹺蹺板;無軸承;尾槳;阻尼器;氣彈穩(wěn)定性中圖分類號:V211.47文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AAeroelasticStabilityAnalysisforBearingless—-TeeterTailRotorZHAOWenmei,LIJianwei,ZHAOJun,F(xiàn)ENGZhenqiao(ChinaHelicopterResearchandDevelopmentInstitute,Jingdezheng333001,China)AbstractInthebackgroundofbearingles
3、s—teetertailrotor,consideringthestructurecharactersofbothteeterrotorandbearinglessrotor,anumericalmethodforaeroelasticstabilityanalysiswasdeveloped.Withconsideringcollectivemodeandcyclemodeoftailrotor,alsowithestablishingthedynamicalmodelofbearlingness—teeterrotor,theeffectsonthelagdampingandd
4、ampingratiooftailrotorwereresearchedbyconsideringthreeaspects,includingtherotatespeed,collectiveandthedamperstiffnessoftailrotor.Numericalanalysisshowedthatthestiffnessoftailrotordamperhadasignificanteffectontheaeroelasticstabilityoftailrotor;throughcontrollingthestiffnessofdampercouldeffectiv
5、elyimprovetheaeroelasticstabilityoftailrotor.Keywordsbearingless;tailrotor;damper;aeroelasticity0引言直升機(jī)尾槳作為直升機(jī)主要?jiǎng)硬考?,承?dān)平衡反扭矩、提供航向操縱等重要作用?。相比于旋翼,尾槳具有尺寸小、轉(zhuǎn)速高、結(jié)構(gòu)相對簡單等特點(diǎn),因此,很多旋翼系統(tǒng)新技術(shù)都是從尾槳系統(tǒng)最先開始使用,并逐步成熟的。無軸承旋翼系統(tǒng)作為先進(jìn)的旋翼系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù),也是在尾槳上最先開始應(yīng)用。作為一種先進(jìn)尾槳結(jié)構(gòu)型式,無軸承尾槳通過復(fù)合材料柔性梁的彈性變形取代傳統(tǒng)尾槳轂的水平收稿日期:2015—08—31作者簡介
6、:趙文梅(1986一),女,甘肅敦煌人,碩士,工程師,主要研究方向:直升機(jī)旋翼動力學(xué)。·8·直升機(jī)技術(shù)總第187期鉸、垂直鉸和軸向鉸,實(shí)現(xiàn)槳葉的揮舞、擺振和變距運(yùn)動。相比于傳統(tǒng)鉸接式尾槳,具有結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。目前,無軸承尾槳在國外直升機(jī)上得到廣泛應(yīng)用,例如美國的UH一60、德國的BO一108、意大利的EH一101以及法國的AS35081等舊J。蹺蹺板式旋翼或尾槳,具有兩片槳葉并通過中心揮舞鉸連接,因而槳葉具有較大的繞中心鉸的整體剛性角運(yùn)動。蹺蹺板式尾槳具有結(jié)構(gòu)簡單,易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),多用于輕型直升機(jī)。目前,我國正開展無軸承旋翼系統(tǒng)的相關(guān)研究工作舊。J,蹺蹺板式無軸承尾槳作為
7、無軸承型旋翼或尾槳系統(tǒng)的一個(gè)重要應(yīng)用,一方面具有無軸承尾槳的特點(diǎn),兩片尾槳葉通過柔性梁連接在一起;另一方面具有蹺蹺板式尾槳的特點(diǎn),尾槳葉與尾槳轂通過水平布置的彈性揮舞鉸連接起來,在融合兩者的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,也給設(shè)計(jì)與分析工作帶來了新的難點(diǎn)。蹺蹺板式無軸承尾槳雖然結(jié)構(gòu)簡單,但是動力學(xué)特性相比于傳統(tǒng)的鉸接式結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著改變。其一,槳葉載荷通過柔性元件的多路線傳遞給槳轂,導(dǎo)致傳力路徑與傳力特性相對復(fù)雜;其二就是蹺蹺板無軸承尾槳具有復(fù)雜的彎曲一扭轉(zhuǎn)耦合特征;其三就是蹺蹺板式無