倾转旋翼机短舱倾转机构动力学仿真分析

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1、第7卷第2期2016年5月航空工程进展ADVANCESINAERONAUTICALSCIENCEANDENGINEERlNGV01．7No．2Mav2016文章编号：1674—8190(2016)02—235一06倾转旋翼机短舱倾转机构动力学仿真分析王惟栋，庞华华，王斌团(中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院，西安710089)摘要：研究倾转旋翼机短舱倾转机构在短舱从固定翼模式运动到直升机模式过程中的动力学特性具有重要的意义。在短舱倾转机构传力分析及运动学分析的基础上，应用LMSMotion建立了短舱倾转机构多

2、体动力学仿真模型，定义短舱倾转机构的各构件及其属性，创建各构件之间的运动副，定义运动机构驱动，创建外力和力矩以模拟真实的工况，得到并分析短舱和丝杠的主要运动参数曲线以及机构主交点的受力变化情况。结果表明：丝杠与短舱连接点处作用力随短舱的仰角增大先减小再增大，短舱与机翼支点处作用力随着短舱的仰角增大而逐渐增大。研究结果可为倾转旋翼机短舱倾转机构的参数确定提供参考。关键词：倾转旋翼；倾转机构；多体动力学；短舱；丝杠；仿真中图分类号：V235文献标识码：ADoI：10．16615／j．cnki．16748190．201

3、6．02．015DynamicsSimulationAnalysisofTiltrotorAircraftNacelleTiltMechanismWangWeidong，PangHuahua，WangBintuan(TheFirstAircraftDesignandResearchInstitute，AviationIndustryCorporationofChina，Xi’an710089，China)Abstract：Itisofsignificantimportancetostudythedynamicpe

4、rformanceoftiltrotoraircraftnacelletiltingmechanismduringnaceIleturningfromwingaircraftmodeltohelicoptermodel．Basedontheforceandkinemat—icanalysisofnacelletiltingmechanism，thenacelletiltingmechanismmulti_bodydynamicsimulationmodelisestablishedontheLMSMotionso

5、ftwareplatform，everycomponentofnacelletiltingmechanismanditsproper．tyarede“ned，jointsbetweenthecomponentsarecreated，motiondrivesaredefined，externalforcesandtorquestosimulaterealworkingconditionarecreated，toobtainandanalyzethemajorkinematicparametercurvesofnac

6、elleandtheinteractionforcesbetweennacelleandscrewshaft．Theresultsindicatethat，withtheincreaseofnacellerotationangle，theinteractionforcebetweennacelleandscrewshaftdecreasesandthenin—creases，theinteractionforcebetweennacelleandwingincreases．Theresultscouldprovi

7、dethereferenceforde—terminingtheparametersoftiltrotoraircraftnacelletiltmechanism．Keywords：tiltrotor；tiltmechanism；multi-bodydynamics；nacelle；screwshaft；simulation0引言倾转旋翼机是一种将直升机技术与固定翼飞机技术融为一体的新型飞行器，既具备常规直升机垂直起降和空中悬停能力，又具备螺旋桨固定翼飞机高速巡航飞行的能力，可在两种模式间自由转换。倾转旋翼机具有

8、对场地要求低、飞行模式多、巡航速度快、航程远、机动性好等一系列优点口]。收稿日期：2016一03一02；修回日期：2016一04—24通信作者：王惟栋，yourswwd@163．com针对倾转旋翼机设计技术，国外已开展了多年的理论和试验研究‘2{]。在试验研究方面，开展了大量的缩比模型风洞试验，并且进行了全尺寸试验和飞行试验，构建了详实的试验数据库[6。3；在理论研究方面