过渡状态倾转四旋翼飞行器动量源模拟方法及气动特性研究
2020-04-13陈天予
空天防御 2020年1期
陈天予,徐 逸,梁 壮,王 皓
(上海机电工程研究所,上海 201109)
0 引 言
倾转四旋翼飞行器[1]作为一种新型的飞行器,融合了固定翼飞机和常规直升机的优点,除了具备倾转双旋翼飞行器垂直起降、空中悬停、飞行速度快的优点之外,其载重能力更强,安全性更好,因此将被广泛应用在未来的高科技战争和空天防御体系建设中。
倾转四旋翼飞行器由于其独特的倾转旋翼/机翼构型,在由直升机模式过渡到飞机模式以及巡航高速前飞模式时,前机翼的尾流会影响后机翼附近的流场,后旋翼也处于前旋翼尾流干扰区域内,同时旋翼和机翼之间也会产生互相影响,导致其干扰情况更为复杂。因此,对这种飞行器进行气动特性研究,掌握其气动干扰规律,对于提高此飞行器的总体性能有着极大的意义。
国内外有关倾转四旋翼飞行器过渡状态气动特性的研究还比较少,但对倾转双旋翼飞行器的相关研究较多。CARLSON[2]把机翼划分为受旋翼尾流直接影响的滑流区和不受旋翼尾流直接影响的自由流区2个区域进行计算,但是未能计入不同的飞行器几何尺寸和飞行状态参数对其气动特性的影响。SHENG[3]等基于滑移网格技术对倾转四旋翼飞行器的非定常流场和气动特性进行了预测和分析并辅以试验验证。张铮[4]基于参数化建模的方法建立了适用于飞行力学分析的倾转旋翼/机翼气动干扰模型,计算了倾转旋翼不同前飞速度以及旋翼短舱倾转角下的气动干扰情况,最后通过相关风洞试验验证了方法的准确性。……
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