本文主要研究内容
作者赵广（2019）在《倾转旋翼机气动干扰分析及机翼优化》一文中研究指出：倾转旋翼机创造性地结合了直升机和固定翼飞机两种类型飞行器的优良性能,是未来航空运输的发展方向之一。但其悬停状态的强烈的旋翼/机翼气动干扰制约了载重能力,国外的研究中明确提出了倾转翼(tiltwing)概念。针对目前的倾转旋翼机常见的气动布局,为进一步探究采用倾转翼构型的降载效果及旋翼对机翼气动的性能影响,开展了两种构型悬停和过渡状态旋翼对机翼气动干扰特性以及机翼受力的对比研究。机翼作为飞行器的核心部件,其设计很大程度上决定了飞行器的性能。开展对倾转旋翼飞行器机翼的气动优化设计,对于提高倾转旋翼飞行器飞行性能具有重要意义。本文的工作主要分为两个方面:一部分是旋翼/机翼间的气动干扰分析,另一部分是机翼的优化。基于嵌套网格和动量源方法,对倾转旋翼机的倾转旋翼构型、倾转翼构型悬停和过渡状态干扰流场进行了数值模拟,并对两种构型的干扰流场和机翼气动力进行了对比,分析了不同状态下旋翼对机翼干扰特性。计算结果表明:采用倾转翼构型,悬停状态机翼所受的向下载荷约为旋翼拉力的1%,且降低了旋翼对机翼的气动干扰,干扰气流不足以在对称面形成“喷泉效应”。过渡状态时,倾转旋翼构型受旋翼下洗流的影响机翼会产生向下的载荷;采用倾转翼构型,机翼升力大于倾转旋翼构型,提高了机翼的升力性能,但阻力也较大。为提高倾转旋翼飞行器前飞状态机翼升阻比,根据机翼展向位置来流速度的不同对翼型优化。以NACA2412为原始翼型,首先,采用Hicks-Henne方法进行翼型参数化,并确定设计变量;采用Isight集成翼型生成、网格划分、流场求解等软件,建立翼型自动优化平台。然后,为提高优化效率,采用基于最优拉丁超立方设计(Opt LHD)和径向基函数(RBF)的代理模型,并用多岛遗传算法(MIGA)进行优化。最后,将优化后的翼型生成三维机翼,进行气动特性计算。为说明本文所用优化方法的有效性,对比了两种边界条件的优化结果。为减少计算量,使用动量源方法用作用盘来代替旋翼。计算结果表明:根据机翼展向来流速度分布进行翼型优化,在前飞状态下优化后机翼升阻比提高了66.03%。
Abstract
qing zhuai xuan yi ji chuang zao xing de jie ge le zhi sheng ji he gu ding yi fei ji liang chong lei xing fei hang qi de you liang xing neng ,shi wei lai hang kong yun shu de fa zhan fang xiang zhi yi 。dan ji xuan ting zhuang tai de jiang lie de xuan yi /ji yi qi dong gan rao zhi yao le zai chong neng li ,guo wai de yan jiu zhong ming que di chu le qing zhuai yi (tiltwing)gai nian 。zhen dui mu qian de qing zhuai xuan yi ji chang jian de qi dong bu ju ,wei jin yi bu tan jiu cai yong qing zhuai yi gou xing de jiang zai xiao guo ji xuan yi dui ji yi qi dong de xing neng ying xiang ,kai zhan le liang chong gou xing xuan ting he guo du zhuang tai xuan yi dui ji yi qi dong gan rao te xing yi ji ji yi shou li de dui bi yan jiu 。ji yi zuo wei fei hang qi de he xin bu jian ,ji she ji hen da cheng du shang jue ding le fei hang qi de xing neng 。kai zhan dui qing zhuai xuan yi fei hang qi ji yi de qi dong you hua she ji ,dui yu di gao qing zhuai xuan yi fei hang qi fei hang xing neng ju you chong yao yi yi 。ben wen de gong zuo zhu yao fen wei liang ge fang mian :yi bu fen shi xuan yi /ji yi jian de qi dong gan rao fen xi ,ling yi bu fen shi ji yi de you hua 。ji yu qian tao wang ge he dong liang yuan fang fa ,dui qing zhuai xuan yi ji de qing zhuai xuan yi gou xing 、qing zhuai yi gou xing xuan ting he guo du zhuang tai gan rao liu chang jin hang le shu zhi mo ni ,bing dui liang chong gou xing de gan rao liu chang he ji yi qi dong li jin hang le dui bi ,fen xi le bu tong zhuang tai xia xuan yi dui ji yi gan rao te xing 。ji suan jie guo biao ming :cai yong qing zhuai yi gou xing ,xuan ting zhuang tai ji yi suo shou de xiang xia zai he yao wei xuan yi la li de 1%,ju jiang di le xuan yi dui ji yi de qi dong gan rao ,gan rao qi liu bu zu yi zai dui chen mian xing cheng “pen quan xiao ying ”。guo du zhuang tai shi ,qing zhuai xuan yi gou xing shou xuan yi xia xi liu de ying xiang ji yi hui chan sheng xiang xia de zai he ;cai yong qing zhuai yi gou xing ,ji yi sheng li da yu qing zhuai xuan yi gou xing ,di gao le ji yi de sheng li xing neng ,dan zu li ye jiao da 。wei di gao qing zhuai xuan yi fei hang qi qian fei zhuang tai ji yi sheng zu bi ,gen ju ji yi zhan xiang wei zhi lai liu su du de bu tong dui yi xing you hua 。yi NACA2412wei yuan shi yi xing ,shou xian ,cai yong Hicks-Hennefang fa jin hang yi xing can shu hua ,bing que ding she ji bian liang ;cai yong Isightji cheng yi xing sheng cheng 、wang ge hua fen 、liu chang qiu jie deng ruan jian ,jian li yi xing zi dong you hua ping tai 。ran hou ,wei di gao you hua xiao lv ,cai yong ji yu zui you la ding chao li fang she ji (Opt LHD)he jing xiang ji han shu (RBF)de dai li mo xing ,bing yong duo dao wei chuan suan fa (MIGA)jin hang you hua 。zui hou ,jiang you hua hou de yi xing sheng cheng san wei ji yi ,jin hang qi dong te xing ji suan 。wei shui ming ben wen suo yong you hua fang fa de you xiao xing ,dui bi le liang chong bian jie tiao jian de you hua jie guo 。wei jian shao ji suan liang ,shi yong dong liang yuan fang fa yong zuo yong pan lai dai ti xuan yi 。ji suan jie guo biao ming :gen ju ji yi zhan xiang lai liu su du fen bu jin hang yi xing you hua ,zai qian fei zhuang tai xia you hua hou ji yi sheng zu bi di gao le 66.03%。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自南昌航空大学的赵广，发表于刊物南昌航空大学2019-07-24论文，是一篇关于气动干扰论文,翼型优化论文,倾转旋翼机论文,动量源方法论文,代理模型论文,南昌航空大学2019-07-24论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自南昌航空大学2019-07-24论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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