高空长航时无人机螺旋桨后掠桨叶气动研究

• 作者: 何国毅 王琦 马成宇
• 来源期刊: 空气动力学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 螺旋桨 高空长航时无人机 桨叶后掠 压缩效应 三维效应 气动性能
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 795-803
• 页数: 9页
• 分类号: V211.44
• 字数: 6903字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7638/kqdlxxb-2017.0144

摘要

由于螺旋桨高速性能欠佳,飞行速度在偏离设计点时气动效率下降很快,以螺旋桨为推进系统的高空长航时无人机难以满足快速爬升和快速机动的设计要求.针对这一问题,将桨叶后掠设计方法应用于高空长航时无人机螺旋桨上,在无后掠桨叶的基础上,分别设计了后掠角为10°、20°、30°、40°、50°五个后掠桨叶.基于周期性边界条件和多重参考系方法求解三维N-S方程,对不同后掠桨叶的气动性能进行了计算.根据计算结果,分析了无后掠螺旋桨气动性能下降的原因和后掠对桨叶气动性能的影响.研究结果表明:高空长航时无人机螺旋桨气动性能下降的原因是定桨距螺旋桨桨叶迎角随飞行速度提高而减小以及桨尖压缩效应的影响;后掠桨叶能提供更大的拉力但也需要更大的功率,当后掠角度处在30°和50°之间时,螺旋桨高速性能最好;后掠桨叶螺旋桨的气动性能受迎角变化、桨尖三维效应、桨尖激波强度、激波-附面层干扰综合影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王琦	南昌航空大学飞行器工程学院	87	228	7.0	10.0
2	何国毅	南昌航空大学飞行器工程学院	26	26	3.0	3.0
3	马成宇	南昌航空大学飞行器工程学院	4	3	1.0	1.0