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《共轴式双旋翼直升机桨毂减阻设计方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、总第192期直升机技术GeneralSerialNo.1922017年第2期HELICOPTERTECHNIQUENo.22017文章编号:1673-1220(2017)02-022-05共轴式双旋翼直升机桨毂减阻设计方法研究龙海斌,吴裕平,朱仁淼(中国直升机设计研究所,江西景德镇333001)摘要针对共轴式双旋翼直升机高速前飞时桨毂产生的阻力在全机阻力中占比很大的问题,采用参数化建模方法对某型共轴式双旋翼直升机的桨毂进行了减阻设计,然后采用CFD对该型机桨毂和各减阻方案进行了数值模拟计算。通过深
2、入研究桨毂各部件的阻力特性和流场数据,剖析了桨毂阻力的产生机理,结果表明上下椭圆形回旋体+瘦腰圆柱体带切线后体整流罩的减阻方案能降低52%左右的阻力,中间轴整流罩尾缘的压力分布对减阻的效果有比较大的影响。类似地,该研究成果对降低共轴高速直升机的桨毂阻力具有显著效果。关键词直升机;共轴式双旋翼;桨毂;减阻;参数化中图分类号:V225文献标识码:AStudyonDragReductionDesignMethodofCoaxialTwinRotorHelicopterHubLONGHaibin,WUYu
3、ping,ZHURenmiao(ChinaHelicopterResearchandDevelopmentInstitute,Jingdezhen333001,China)AbstractAimingattheproblemthatthedragofhubaccountedforalargeproportionofthewholeco-axialtwinrotorhelicopterdraginhigh-speedforwardflight,adoptedthemethodofparametric
4、todesignhubfairingforacoaxialtwinrotorhelicopter,thencalculatedandanalyzedthedragofthehelicopterhubandthedragreductionschemesbytheCFDmethod。Throughstudyingthedragcharacteristicsandflowfielddataofallpartsofthehub,analyzedthemechanismofhubdrag,Theresult
5、sshowedthatthedragreductionschemeofupperandlowerellipticalcyclotronaddthinwaistcylinderwithtangentafterbodyhubfairingcouldreduceabout52%ofthedrag,thepressuredistributionofthetrailingedgeofthero-torshaftfairinghadgreatinfluenceonthedragreductioneffect。
6、Similarly,theresearchresultshadasignificanteffectonreducingthedragofthecoaxialhigh-speedhelicopterhub.Keywordshelicopter;coaxialrotors;hub;dragreduction;parameterization力约占全机阻力的25%~30%,而共轴式双旋翼直0引言升机(包括卡式共轴直升机和共轴刚性双旋翼直升单旋翼直升机无遮蔽的桨毂在前飞时产生的阻机)的桨毂由于表面结构复杂
7、、迎风面积更大,前飞收稿日期:2016-09-04作者简介:龙海斌(1989-),男,湖南永州人,硕士,助理工程师,主要研究方向:直升机气动设计,流场CFD计算等。2017年第2期龙海斌,吴裕平,朱仁淼:共轴式双旋翼直升机桨毂减阻设计方法研究·23·时其产生的阻力达到全机阻力的50%左右。近年表面有各种拉杆、凸起等小部件,整流罩很容易与桨来直升机不断地向高速化发展,而高速前飞时桨毂毂本身的部件产生干涉,同时还要考虑相互反向旋将产生更大的气动阻力,因此非常有必要对共轴式转的上、下桨毂之间的相对运动,
8、因此减阻设计难度双旋翼直升机桨毂进行减阻设计与研究。国外从比较大。而参数化设计方法通过对几个关键参数的20世纪70年代末就开始对共轴式双旋翼直升机桨调整可以快速地设计出不同的产品,因此采用参数毂减阻进行研究。Felker等采用XH-59A共轴刚化设计方法来进行桨毂减阻设计。设计的流程如图性双旋翼直升机的全尺寸和1/5缩比的机身模型,1所示。对影响桨毂阻力的参数进行了研究,同时研究了共开始[1]轴双桨毂整流罩的阻力特性。Young等通过风洞试验对比研究了单旋翼和共轴双旋翼直升机桨毂的
