翼型参数对旋翼悬停气动噪声特性影响
2016-10-12刘大伟姬金祖
沈阳航空航天大学学报 2016年4期
刘大伟,黄 俊,王 英,姬金祖
(北京航空航天大学 航空科学与工程学院,北京 100191)
翼型参数对旋翼悬停气动噪声特性影响
刘大伟,黄俊,王英,姬金祖
(北京航空航天大学 航空科学与工程学院,北京 100191)
基于运动嵌套网格的欧拉方程建立了旋翼流场的数值模拟方法。以旋翼气动性能仿真结果作为输入,应用FARASSATE1A公式发展了适用于旋翼气动噪声的计算程序。通过与C-T旋翼的实验数据对比,验证了方法的有效性。在此基础上,通过改变旋翼桨叶翼型的厚度、弯度以及最大弯度位置研究了翼型参数对旋翼悬停气动噪声特性的影响。研究结果表明,翼型厚度是决定旋翼厚度噪声的关键因素,旋翼载荷噪声决定于旋翼桨叶表面压力分布。旋翼厚度噪声主要受翼型厚度变化影响,旋翼载荷噪声则主要受翼型最大弯度和最大弯度位置的影响。翼型参数变化不会明显改变旋翼气动噪声的方向特性。
翼型参数;旋翼流场;旋翼气动;旋翼噪声;方向特性
直升机的噪声是限制现代直升机广泛应用的主要原因之一[1-3],直升机降噪设计引起了越来越多的直升机厂商的重视。旋翼气动噪声是直升机最主要噪声源,具有传播距离远、空气中衰减速度慢的特点,是直升机降噪设计的主要研究目标。
旋翼噪声控制分为主动降噪和被动降噪两种方式。主动降噪主要包括高阶谐波控制、单独桨叶控制、桨叶后缘控制以及桨尖喷气方法等[4-8]。由于控制技术复杂且实现成本高昂,目前以上几种主动降噪方法都无法实际应用到直升机旋翼系统设计中。……
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