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直升机对风切变的响应

一、引言户大气扰动现象一般有连续大气紊流、离散突风和风切变。大气扰动对直升机飞行有显著 的影响。军用规范MIL一F一83300背景材料指出「”,“许多地面和飞行试验的经验以及直 升机和试验的短距起落飞机的经验表明,紊流特性的影响对飞机飞行品质的影响是很重要 的,并且在某些情况下是最主要的影响。”可见,研究大气扰动对直升机的飞行的影响是极 其重要的。本文研究直升机对风切变的动态响应,这在文献中报道极少。由于直升机飞行高 度一般处于中低空范围,风切变剧烈复杂引起直升机空速地速变化大。再则,直升机低空 飞行速度较低,本身能量低,操纵性能差,风切变影响显著,因而有必要对直升机风切变中 的稳定性和动态响应特性进行研究,同时亦为飞行品质规范的编写提供参考数据.本文以某 型直升机为算例,计算了风切变参数对直升机稳定性的影响以及直升机对风切变的响应. 本文的特点是:(l)孟采用两种不同的风切变模型(线性模型和对数模型),按飞行品质盘规范的要求,...  (本文共8页) 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

风切变对直升机飞行特性的影响

风切变(尤其是低空风切变)危及直升机的飞行安全,风切变导致的飞行事故时有发生。本文建立了侧风条件下的直升机飞行动力学模型及配平方法,研究侧风的大小及方向对直升机悬停配平特性的影响,结果表明侧风的大小和方向对直升机悬停状态的操纵、姿态等配平结果有较大影响。然后,建立了一维、二维和三维风切变模型,在直升机线化模型的基础上,分别研究水平风各向梯度及其组合梯度、侧向风各向梯度及其组合梯度和铅垂风各向梯度及其组合梯度对直升机飞行特性的影响,结果表明,水平风的垂直梯度对直升机飞行特性的影响最大,侧向风的侧向梯度影响最小。最后,研究一维、二维、三维风切变对直升机飞行特性的影响,结果表明,三维组合风切变场对直升机飞行特性的影响更大。  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科学技术与工程》2019年09期
科学技术与工程

翼扇涵体构型无人机风切变下的响应特性

翼扇涵体构型无人直升机升力系统由常规的“跷跷板”旋翼和涵道风扇上下共轴布置构成,这种无人直升机采用轴对称结构,旋翼是主要的升力面和操纵面,风扇与旋翼共轴同速反转,利用涵道风扇产生的气动扭矩来平衡旋翼的气动反扭矩并实现航向操纵,涵道风扇还可提供部分升力[1]。其具有良好的低空、低速前飞性能,可以垂直起降和悬停,并且具有体积小、结构紧凑以及较强的环境适应能力等优点。由于该构型的独特性,需对其操、稳特性进行深入的研究。目前,针对翼扇涵体组合升力系统无人机的研究极少,且关于此类构型无人机的抗风特性的研究未见有公开的文献报道。而独立的涵道风扇或涵道尾桨升力系统的研究较多,已经逐渐成为国内外研究的热点,一些工业部门已开始了相关样机的试制、试飞工作,如美国的Sikorshy公司的Cypher、Boeing公司的Phantom Swift,以及Honeywell公司的RQ-16A等[2];国内外的学术界也对涵道风扇无人机的气动设计、飞行稳定性及...  (本文共7页) 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

翼扇涵体构型无人直升机总体设计关键技术研究

翼扇涵体构型无人直升机是一种新构型的无人直升机。其由旋翼和涵道风扇共轴反转、上下排列,风扇保护在涵道机身内,共同构成升力系统和操纵面,本文称该构型为翼扇涵体构型。该构型结构紧凑、整机高度较小,便于储存和运输;操纵机构简单,与单旋翼带尾桨式直升机类似,可靠性高;整机呈轴对称结构,抗风性好,着陆及停机稳定性好,特别适合舰载使用。本文基于翼扇涵体构型无人机研究现状及前人进行的设计、试验试飞研究,为进一步提升该构型无人机的飞行性能,开展该构型无人机总体气动特性研究,着力解决组合升力系统气动干扰特性建模问题,进一步完善飞行性能分析计算方法,开展总体参数和气动布局优化设计研究。针对翼扇涵体构型无人机的构型特点,着重考虑旋翼和涵道风扇的气动干扰问题,建立了适用于该构型无人机的气动性能分析模型,开展了系留悬停性能测试试验,通过与悬停及先期试飞试验数据的对比,验证了该模型的有效性。在此基础上,以悬停和前飞性能综合最优为目标,构建了适合的总体参数多...  (本文共189页) 本文目录 | 阅读全文>>

《南京航空航天大学学报》1990年02期
南京航空航天大学学报

美国直升机专家格林那来院讲学

应我院飞机系的邀请,美国直升机专家格林那(Grina)偕夫人于3月10日来我院,进行为期三个月护讲学活动· 格林那先生是美国著名的直升机专家,在世界直升机界也有一定威望.他在波音公司从事直升机设计工作40余年,从一名设计员逐步晋升为该公司主管技术工作的副总裁.他主持设计的波音234直升机,现在美军中服役。他亲自设计的波音360直升机采用全复合材料机身,创造了直升机的飞行速度记录。他还是美国国家技术委员会的主要负责人之一。 格林那先生是中国人民的好朋友,他为促进中美两国直升机技术的交流与合作作出了杰出的贡献。1980年他首次来南航访...  (本文共1页) 阅读全文>>

《南京航空航天大学学报》1990年04期
南京航空航天大学学报

直升机惯性交感对稳定性、操纵性和离散突风响应的影响

一、引言 直升机的机身细长且质量大部分集中在机身上,这就使得直升机绕纵轴的转动惯量I二远小于绕其他两个轴的转动惯量I,和I:。例如某典型直升机I二=2945m2kg,I,一8578m“kg,I:=i04ogm“kg,见文〔1〕。当直升机为武装型,其作急剧机动飞行时,机身的角速度变化就不是微量。因此惯性交感力矩项叭。二(I:一I:),。,叭(I,一I:)和。:。,(I二一I,)就不可忽略,尤其是前两项。此外,直升机离心转动惯量I:,二726 .sm“kg,Iz:“61 .7 mZkg,I,二=6.4m“kg中的I:,数值亦不算小,因此I二,(功二十。,峡)亦就不应略去,即共有12项惯性交感力矩不能略去,亦不能单独进行处理。这样,对直升机运动特性的分析必须采用六自由度的非线性运动微分方程组。 在军用直升机飞行品质规范条文〔“3〔3〕中规定,“满足本规范的任何俯仰、滚转或偏航性能所需要的任何座舱操纵输入,不应造成任何不适宜的直升机姿态...  (本文共8页) 阅读全文>>

《国际经济合作》1990年08期
国际经济合作

中国直升机工业

中国的直升机工业开始于50年代末,当时主要仿制生产苏联的米一4直升机,我们命名为直五型直升机。前后生产了20年,共交付了545架机。这期间,直升机行业的技术人员,还对直五进行了多次改型,并设计试制了从小型、轻型到大型的多种直升机,后虽因经济和技术上的原因均未投人批量生产,但是这期间的工作对提高自行设计能力和生产制造技术进行了非常有益的探索,取得了很多宝贵的经验,为‘后来的发展,打下了重要的基础。 中国直升机工业真正的腾飞,是在改革开放后的十几年。由于国民经济迅速发展,各行各业对直升机的需求来势很猛,纷纷上门求购直升机。而直升机工业无论在技术上,还是在生产能力上,都无法满足用户的要求。面对这种形势,中国直升机工业的决策部门,毅然决定停止生产技术上比较落后的直五直升机,转而从法国字航公司引进了具有先进水平的海豚直升机的生产专利,开始生产直九型直升机(即海豚直升机)。一与此同时,又组织力量自行研制了大型直升机一直型直升机。这期间中国直...  (本文共2页) 阅读全文>>