資源描述：
《帶變向環(huán)涵道風(fēng)扇矢量推進(jìn)系統(tǒng)氣動(dòng)特性分析》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。
1、總第174期2013年第1期直升機(jī)技術(shù)HEUCOPI'ERTECHNIQUETotalNo．174No．12013文章編號(hào)：1673—1220(2013)01舶4舶帶變向環(huán)涵道風(fēng)扇矢量推進(jìn)系統(tǒng)氣動(dòng)特性分析丁自強(qiáng)，陸洋，陳仁良(南京航空航天大學(xué)直升機(jī)旋翼動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇南京210016)摘要針對(duì)帶變向環(huán)涵道風(fēng)扇矢量推進(jìn)(V11DP)系統(tǒng)，使用FLuENT結(jié)合動(dòng)量源方法對(duì)其流場(chǎng)和氣動(dòng)特性進(jìn)行分析，研究了該系統(tǒng)各偏轉(zhuǎn)部件在不同偏轉(zhuǎn)角度組合狀態(tài)下對(duì)系統(tǒng)氣動(dòng)特性的影響。計(jì)算結(jié)果表明變向環(huán)可以有效地將涵道風(fēng)扇產(chǎn)生的
2、部分拉力轉(zhuǎn)變?yōu)閭?cè)向力，同時(shí)還可以提高風(fēng)扇產(chǎn)生的拉力；但偏轉(zhuǎn)量過大會(huì)加快系統(tǒng)迎風(fēng)阻力的增大。關(guān)鍵詞Ⅵ’DP；變向環(huán)；動(dòng)量源；CFD中圖分類號(hào)：v211．52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AA船lysisofAerodyn鋤icCharacteristicsoftheVectoredThr髑tDuctedPropeller、)l，ithSectorsDINGZiqiang，LUYang，CHENRenliang(NationalKey‰ory0fRotorcraftAemmechanics，NU從，N刪ing210016，Chin
3、a)Abstr扯tAgeomet矗cmodelfortheVectoredthrustduetedpropeUerwi出sectors(ⅥDP)systemwasdevel叩edint}lisp印er．ThenbasedonFLUENTandmomentum—sourcemetllod，tllenowfieldandaemdyTl鋤icch缸acteristicsofthemodelwasanaLlyzed．Forthedenectioncomponentsofthesystemintllestateofd誑
4、brentdenectioncombination，tlIeimpactoftheaemdyn踟icch眥cteris·ticswasinvestigated．CalculationresultsshowtIlatsectorscanconVertpartialthmstforcetoyawingforce8ndimprovethet量111Jstforcepmducedbypr叩eller．However，alargedeflectionandeofsec—torsmadethedragforceincre
5、弱esf如ter．Key、陽rdsvTDP；sectors；momentum—source；CFDo精篆羰跫篙畿㈤要篡大幅提高飛行速度已成為當(dāng)今直升機(jī)發(fā)展的趨進(jìn)(vTDP)系統(tǒng)(見圖1)可以有效地提升復(fù)合式直勢(shì)之一，為了達(dá)到這一目標(biāo)，各類型的高速?gòu)?fù)合式直升機(jī)的最大飛行速度，改善直升機(jī)的操縱性能，在復(fù)升機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。已有的幾種高速?gòu)?fù)合式直升機(jī)包合式高速直升機(jī)中具有良好的應(yīng)用前景；同時(shí)相比收稿日期：2012一lO—10基金項(xiàng)目：江蘇省優(yōu)勢(shì)學(xué)科資助。作者簡(jiǎn)介：丁自強(qiáng)(1988一)，男，江蘇大豐人，碩士研究生，主要研究
6、方向：直升機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)。2013年第1期丁自強(qiáng)，陸洋，陳仁良：帶變向環(huán)涵道風(fēng)扇矢量推進(jìn)系統(tǒng)氣動(dòng)特性分析’5·于其他幾種構(gòu)型的復(fù)合式直升機(jī)，具有造價(jià)低和風(fēng)險(xiǎn)小的優(yōu)勢(shì)，且方便利用現(xiàn)有直升機(jī)的機(jī)體進(jìn)行改裝‘1
7、。(a)X一49”速度鷹”(1J)VTDP圖lX一49“速度鷹”及VIDP系統(tǒng)國(guó)外早在20世紀(jì)50年代便開始了針對(duì)涵道風(fēng)扇系統(tǒng)的相關(guān)研究。文獻(xiàn)[2—3]開展了大量的試驗(yàn)來研究設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)涵道風(fēng)扇系統(tǒng)的影響，試驗(yàn)變量包括涵道唇口外形、涵道長(zhǎng)度、涵道擴(kuò)張角、風(fēng)扇在涵道中的位置、風(fēng)扇總距、風(fēng)扇槳葉翼型、風(fēng)扇槳葉片數(shù)以
8、及槳尖間隙在不同來流和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下涵道風(fēng)扇系統(tǒng)的推力特性等。這些試驗(yàn)結(jié)果對(duì)于涵道風(fēng)扇系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及研究涵道產(chǎn)生附加推力機(jī)理具有重要的作用。Jonatll肌nenling等人則通過試驗(yàn)方法對(duì)各種增強(qiáng)涵道風(fēng)扇無人飛行器(UAV)縱向平面操縱性的方法進(jìn)行對(duì)比研究HJ，其中包括傳統(tǒng)的偏轉(zhuǎn)以及其他的輔助操縱裝置，然后根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出若干控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要注意的問題。I印acioGuerrer
9、0，KeuykndeIlberg等人為iSrrAR系列涵道風(fēng)扇式無人機(jī)開發(fā)了基于動(dòng)量理論的涵道風(fēng)扇矢量推進(jìn)系統(tǒng)的計(jì)算模型HJ，但計(jì)
10、算結(jié)果誤差較大。國(guó)內(nèi)，孫傳偉、談勤怡等人采用經(jīng)典的渦流理論和面元法組合理論建立了涵道螺槳組合體氣動(dòng)特性工程分析模型【6J，可為涵道體、螺旋槳、導(dǎo)流片以及垂直舵面的組合設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)。陳仁良、張德先、孔衛(wèi)紅等人先后通過試驗(yàn)和CFD方法對(duì)涵道風(fēng)扇矢量推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行了理論和試驗(yàn)研究o7
11、，得出了關(guān)于系統(tǒng)的若干結(jié)論，建立了一個(gè)處在斜流狀態(tài)下，能夠同時(shí)考慮涵道、風(fēng)扇以及舵面相互作用的涵道風(fēng)扇矢量推進(jìn)系統(tǒng)氣動(dòng)模
