变转速旋翼直升机单发失效低速回避区分析

• 作者: 严旭飞 李攀 池骋 陈仁良
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 变转速旋翼 自转着陆 回避区 飞行动力学模型 最优控制问题
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 流体力学与飞行力学
• 页码范围: 84-94
• 页数: 11页
• 分类号: V212.4
• 语种: 中文

摘要

利用最优控制方法研究变转速旋翼直升机在遭遇单发失效时,旋翼转速对自转着陆低速回避区的影响.首先,以UH-60A直升机为样机,建立三维刚体飞行动力学模型,并分析低速范围内旋翼转速对直升机需用功率的影响.然后,在模型中加入单发失效后自转着陆阶段发动机输出功率以及旋翼转速变化方程,并利用直接多重打靶法将直升机单发失效后的自转着陆过程转换为非线性最优控制问题进行数值求解.最后,基于最小化回避区面积的思想,得到并分析直升机在不同旋翼转速下单发失效后的自转着陆低速回避区,以及回避区高悬停点、拐点和低悬停点对应的最优着陆轨迹和操纵过程.结果表明:随着旋翼转速的降低,直升机单发失效后的低速回避区首先会逐渐缩小,然后迅速增大.最小回避区对应的旋翼转速略高于最小需用功率对应的旋翼转速.适当降低旋翼转速不仅能有效降低直升机的需用功率,还有利于提高直升机单发失效后的自转着陆性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈仁良	南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室	72	450	11.0	17.0
2	李攀	南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室	23	113	8.0	9.0
3	严旭飞	南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室	5	14	1.0	3.0
4	池骋	南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室	2	1	1.0	1.0