悬停气弹稳定的盒型梁桨叶动力学多目标优化 被引量：3

1

作者 王红州 刘勇 +1 位作者 张呈林 沈庆楼 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期727-731,共5页

基于有限元法建立了盒型梁桨叶的挥舞/摆振气弹稳定性分析模型,提出了多目标、多约束条件下的灵敏度分析方法,采用Satisficing Trade-off Analysis算法,实现了盒型梁桨叶气弹稳定性条件下多约束、多目标优化。最后完成了模型旋翼桨叶的... 基于有限元法建立了盒型梁桨叶的挥舞/摆振气弹稳定性分析模型,提出了多目标、多约束条件下的灵敏度分析方法,采用Satisficing Trade-off Analysis算法,实现了盒型梁桨叶气弹稳定性条件下多约束、多目标优化。最后完成了模型旋翼桨叶的优化与对比验证。结果表明:在气弹稳定条件下,在自转惯量、振动固有频率等多约束条件下,实现桨叶质量减少11.3%,应力减少3.7%的多目标优化,优化性能良好。 展开更多

关键词 气弹稳定性 盒型梁桨叶 多目标优化 灵敏度分析

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实时飞行器仿真系统的液体载荷动力学算法 被引量：1

2

作者 顾安平 徐锦法 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期491-496,共6页

精确的流体运动计算耗时且对计算环境要求高,一般只能用于离线计算分析任务。对于实时飞行器要求快速计算的场合,一般只能使用简化模型,精度低,且无法完整模拟实际情况。针对这一矛盾,依靠图器(Graphic processing unit,GPU)的强大计算... 精确的流体运动计算耗时且对计算环境要求高,一般只能用于离线计算分析任务。对于实时飞行器要求快速计算的场合,一般只能使用简化模型,精度低,且无法完整模拟实际情况。针对这一矛盾,依靠图器(Graphic processing unit,GPU)的强大计算能力,给出了一套基于光滑粒子流体动力学(Smoothed hydrodynamics,SPH)方法,并利用GPU实现全部计算的实时液体载荷计算方案。作为一种无网格流体法,SPH保证了流体特性计算上的准确性。针对GPU平台大规模并行特性的优化,使得计算速度远远超基于CPU的解算方案,最终达到实时交互的水平。与CFD软件OpenFOAM对同一工况仿真计算,实验明,本方法能够获得精确的液体运动仿真结果,且每步计算所用时间小于仿真步长时间,达到实时水平,足实时飞行器仿真系统对液体载荷子系统的动力学仿真要求。 展开更多

关键词 实时 流体仿真 光滑粒子流体动力学 图形处理器

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优化转速旋翼性能分析与应用 被引量：11

3

作者 刘士明 杨卫东 +2 位作者 董凌华 武庆中 吴裕平 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期888-894,共7页

旋翼转速的变化会对直升机性能产生重要影响,通过建立优化转速旋翼性能分析综合模型,包含PetersHe广义动态入流模型和全机配平模型,以国产现役某轻型直升机为例,分析前飞速度、起飞质量、飞行高度等对变转速旋翼转速优化路径的影响,分... 旋翼转速的变化会对直升机性能产生重要影响,通过建立优化转速旋翼性能分析综合模型,包含PetersHe广义动态入流模型和全机配平模型,以国产现役某轻型直升机为例,分析前飞速度、起飞质量、飞行高度等对变转速旋翼转速优化路径的影响,分析变转速旋翼技术对提高直升机航时等性能的可能性。分析结果表明:通过合理降低旋翼转速,可以使最大起飞质量下的需用功率降低30%;起飞质量越轻、飞行高度越低,旋翼优化转速越低,需用功率降低越明显;通过优化转速完全消耗400kg燃油,通过优化旋翼转速,可使最大续航时间提高20.5%,最大航程提高8.5%;桨叶内段布置厚翼型能提高桨叶刚度,增加大速度时需用功率,但对中低速度飞行时总体性能影响较小,不影响长航时的优点。 展开更多

关键词 直升机 优化转速旋翼 变转速 性能

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自转旋翼气动特性分析及试验研究 被引量：7

4

作者 朱清华 李建波 +1 位作者 倪先平 张呈林 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1-6,13,共7页

从理论分析和试验验证两方面对自转旋翼气动特性进行了研究。采用叶素理论,以数值积分的方法建立自转旋翼气动模型,通过建模计算分析得出自转旋翼气动特性桨盘分布及与参数的关系。从原理性到实用性对试验模型和方案进行了设计。通过风... 从理论分析和试验验证两方面对自转旋翼气动特性进行了研究。采用叶素理论,以数值积分的方法建立自转旋翼气动模型,通过建模计算分析得出自转旋翼气动特性桨盘分布及与参数的关系。从原理性到实用性对试验模型和方案进行了设计。通过风洞试验,既验证了理论计算方法和结果正确可行,又发现了实践中存在的最小风速和最低预转速规律等问题。 展开更多

关键词 自转旋翼 气动特性 风洞试验 稳定自转

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变转速旋翼直升机的续航性能与变速策略 被引量：4

5

作者 吴裕平 董凌华 解望 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期193-199,共7页

根据飞行状态合理调整旋翼转速有利于降低需用功率和油耗,能够给直升机飞行性能带来好处。本文通过航程和航时的建模与分析,评估变转速旋翼对续航性能的影响。在此基础上,进行无级变速和有级变速策略研究,提出一级、二级变速方法。研究... 根据飞行状态合理调整旋翼转速有利于降低需用功率和油耗,能够给直升机飞行性能带来好处。本文通过航程和航时的建模与分析,评估变转速旋翼对续航性能的影响。在此基础上,进行无级变速和有级变速策略研究,提出一级、二级变速方法。研究结果表明,优化转速对续航性能的提升很明显,旋翼有限级变速(一级、二级)和额定转速相比,可以显著减小其型阻功率,综合考虑,一级变速较适合于工程应用。 展开更多

关键词 直升机 旋翼 转速 续航性能 有级变速 需用功率

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高速直升机涵道风扇矢量推进系统模型悬停状态的气动力测量研究 被引量：6

6

作者 张德先 陈仁良 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期281-287,共7页

为了提高直升机的飞行速度,出现了用涵道风扇矢量推力系统取代常规的尾桨和尾翼的复合式高速直升机。然而,涵道风扇矢量推进系统各部件间相互作用很复杂,从理论上确定涵道风扇矢量推进系统的气动特性尚有相当难度,为了研究涵道风扇矢量... 为了提高直升机的飞行速度,出现了用涵道风扇矢量推力系统取代常规的尾桨和尾翼的复合式高速直升机。然而,涵道风扇矢量推进系统各部件间相互作用很复杂,从理论上确定涵道风扇矢量推进系统的气动特性尚有相当难度,为了研究涵道风扇矢量推进系统气动特性,利用涵道风扇矢量推进系统试验模型,通过试验实测该系统在轴流状态的气动力及舵面偏角和设计参数对系统气动力的影响,得到了一些涵道风扇矢量推进系统所特有的气动现象,其结果可作为理论建模的依据。 展开更多

关键词 涵道风扇矢量推进系统 复合式高速直升机 试验

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共轴刚性旋翼气动干扰特性研究 被引量：8

7

作者 苏大成 史勇杰 +1 位作者 黄水林 徐国华 《航空科学技术》 2015年第11期10-18,共9页

建立了一个基于Navier-Stokes方程的共轴刚性旋翼气动特性分析方法。在该方法中,采用低数值耗散的ROE格式进行空间离散,高效的隐式LU-SGS格式进行时间推进;使用运动嵌套网格方法以计入双旋翼的反转运动;针对旋翼CFD方法配平耗时的问题,... 建立了一个基于Navier-Stokes方程的共轴刚性旋翼气动特性分析方法。在该方法中,采用低数值耗散的ROE格式进行空间离散,高效的隐式LU-SGS格式进行时间推进;使用运动嵌套网格方法以计入双旋翼的反转运动;针对旋翼CFD方法配平耗时的问题,提出了一种基于差量修正的高效共轴旋翼配平策略。应用建立的方法,首先进行了2个共轴试验模型的计算,通过对比诱导速度分布和气动性能验证了方法的有效性。在此基础上,深入开展了共轴刚性旋翼悬停状态气动干扰效应和载荷特性的研究。结果表明:在扭矩平衡状态下,受气动干扰影响,上、下旋翼的总距和拉力存在差异,但差动总距以及拉力分配比几乎不随拉力系数变化;双旋翼气动干扰来自三个方面:"厚度效应"引起的瞬时脉冲干扰、"载荷效应"引起的持续扰动以及由上旋翼尾迹涡与下旋翼桨叶碰撞引起的垂直桨-涡干扰;干扰引起的非定常气动载荷具有周期特性,以N/rev(N为共轴刚性旋翼桨叶总数)为基准频率。 展开更多

关键词 共轴刚性旋翼 气动干扰 旋翼配平 NAVIER-STOKES方程 嵌套网格

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直升机垂直飞行状态气动参数辨识方法研究 被引量：5

8

作者 陈仁良 谷伟岩 +2 位作者 席华彬 于雪梅 张学军 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期115-119,共5页

准确计算直升机的悬停升限依赖于诸如桨尖损失系数,非均匀旋翼诱导速度分布,旋翼下洗引起的直升机增重效应及发动机与旋翼之间的功率传递系数等气动参数的准确度。然而,由于复杂的旋翼空气动力现象,准确预估以上气动参数有较大难度。本... 准确计算直升机的悬停升限依赖于诸如桨尖损失系数,非均匀旋翼诱导速度分布,旋翼下洗引起的直升机增重效应及发动机与旋翼之间的功率传递系数等气动参数的准确度。然而,由于复杂的旋翼空气动力现象,准确预估以上气动参数有较大难度。本文提出了一种确定直升机垂直飞行状态上述气动参数的方法,该方法通过建立直升机垂直飞行状态的运动方程,实测直升机垂直飞行时的相关信息,采用参数辨识的方法得到直升机垂直飞行时的气动参数,然后,利用辨识结果确定直升机的悬停升限。结果表明该方法能有效地确定直升机垂直飞行时的气动参数及相应的悬停升限,且具有飞行试验简便,不受直升机装载和外界环境条件变化限制的特点。 展开更多

关键词 直升机 悬停性能 参数辨识 飞行试验

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基于统计分析的战术通用运输直升机概念设计方法 被引量：3

9

作者 彭名华 张呈林 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期319-323,共5页

提出了一种基于统计分析的战术通用运输直升机概念设计方法。针对战术通用直升机的特点,确定了其设计要求;通过建立战术通用直升机总体参数数据库;利用统计分析方法,进行重量、旋翼参数和功率分析,选择总体参数;建立了适合战术通用运输... 提出了一种基于统计分析的战术通用运输直升机概念设计方法。针对战术通用直升机的特点,确定了其设计要求;通过建立战术通用直升机总体参数数据库;利用统计分析方法,进行重量、旋翼参数和功率分析,选择总体参数;建立了适合战术通用运输直升机的总体方案评价准则。最后以NH 90TTH直升机为算例验证了本方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 统计方法 战术通用运输直升机 概念设计

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直升机舱内噪声主动控制技术研究 被引量：12

10

作者 陆洋 马逊军 王风娇 《航空制造技术》 2016年第8期38-45,共8页

随着社会的发展和科学技术的进步,驾乘人员对直升机的舒适性提出了更高的要求,该要求使舒适性成为直升机产品竞争性的要素之一。而将直升机舱内振动与噪声保持在较低的水平则是满足舒适性的重要条件。本文针对直升机舱内噪声主动控制的... 随着社会的发展和科学技术的进步,驾乘人员对直升机的舒适性提出了更高的要求,该要求使舒适性成为直升机产品竞争性的要素之一。而将直升机舱内振动与噪声保持在较低的水平则是满足舒适性的重要条件。本文针对直升机舱内噪声主动控制的研究进展进行了概述。首先简要介绍了直升机舱内噪声的产生与频谱特征,以及常见的噪声控制方法;之后针对主动噪声控制进行了分类,分别按照主动消声控制技术和主动结构声振控制技术进行了归纳总结,并讨论了所采用主动控制律的发展趋势;最后对直升机舱内噪声主动控制的发展进行了展望。 展开更多

关键词 直升机 舱内噪声 主动消声 主动结构声振控制 控制律

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Research on Manipulation Strategy of Quad Tilt-Rotor 被引量：3

11

作者 WANG Zhigang LYU Zhichao LI Jianbo 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2020年第S01期1-8,共8页

Aiming at the complex tilting process of quad tilt-rotor(QTR)transition mode,this paper studies the manipulation strategy in transition mode to solve the problem of manipulation redundancy and coupling in transition m... Aiming at the complex tilting process of quad tilt-rotor(QTR)transition mode,this paper studies the manipulation strategy in transition mode to solve the problem of manipulation redundancy and coupling in transition mode of quad tilt rotor.The variations of the manipulation derivative are analyzed in the tilting process.Through the flight control simulation and flight test of the quad tilt-rotor,the validity of the control system and the rationality of the manipulation strategy are verified. 展开更多

关键词 quad tilt-rotor manipulation strategy flight test SIMULATION

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