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地面效应时直升机旋翼非定常气动特性的CFD分析

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建立了一个基于非结构网格技术的旋翼流场CFD方法,用来模拟直升机旋翼贴地飞行特性.在方法中,控制方程采用三维N-S方程,空间方向上采用Jameson格式,时间方向上采用五步R-K迭代,选用S-A湍流模型.旋翼对流场的作用采用动量源项模拟,采用物面边界模拟地面效应的作用,并对旋翼附近及旋翼与地面之间的网格进行加密处理.考虑实际飞行环境下旋翼的运动和操纵,在流场计算时考虑旋翼配平特性.其中,配平方程的气动力通过CFD方法和动量-叶素组合理论模型的耦合给出,为了提高配平方法的鲁棒性和效率,提出并建立了基于遗传算法/拟牛顿法的混合迭代算法.运用所建立的方法,首先选用有试验结果可供对比的旋翼计算了旋翼拉力增益,验证了计算方法的有效性.然后着重研究了UH-60A直升机旋翼在不同离地高度、不同前进比贴地飞行时,旋翼需用功率、诱导速度、地面涡及旋翼操纵的变化规律,得出了一些有意义的结论.

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来源
《第三十一届全国直升机年会》|2015年|50-57|共8页
会议地点临汾
作者
Zhu Mingyong; 朱明勇; Zhao Qijun; 招启军; Wang Bo; 王博;
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作者单位

中国航空学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类直升机、旋翼机飞行力学;
关键词
直升机; 贴地飞行; 旋翼桨叶; 非定常气动特性;

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