王 博，招启军，徐 广，徐国华

（南京航空航天大学 直升机旋翼动力学重点实验室，江苏 南京210016）

0 引 言

旋翼是直升机最主要的气动部件，其气动特性不仅对直升机的飞行性能起着举足轻重的作用，还对振动、噪声等特性产生重要影响。因此，旋翼的空气动力学特性是直升机研究领域的重要研究内容之一，是研发具有我国自主知识产权直升机旋翼设计的前提和基础。目前，关于旋翼气动特性的研究方法主要分为两类：试验方法和数值模拟方法。采用试验方法可以较准确地获得旋翼气动特性，但是存在成本高、周期长等缺点。而数值模拟方法可以有效避免这些缺点，因此，开展旋翼气动特性数值模拟研究具有重要现实意义。

目前常见的旋翼气动特性计算方法主要分为涡方法［1－2］和计算流体力学（CFD）方法［3－6］。涡方法是一种相对成熟的方法，在传统桨叶气动特性的模拟、预测方面具有良好的效果，且具有很高的计算效率。然而，伴随着直升机技术的发展，旋翼的气动外形设计要求不断提高，涡方法由于其基于势流假设，很难精确模拟现代直升机旋翼的气动特性和流场，尤其是桨尖附近的细节流场特征。而基于Euler／N－S方程的CFD方法可以满足新型桨叶流场模拟的精度需要，因而成为了新的研究热点。然而，相对于固定翼飞机的CFD模拟，旋翼CFD方法含有很多技术难点，其中关键的一点是网格方案。旋翼除旋转运动外，还同时存在独特的挥舞、变距等运动，这些运动将对其自身的空气动力学和动力学特性产生重要影响，并直接导致旋翼贴体网格生成的困难，因此目前通常采用嵌套网格方法。……