交叉旋翼悬停气动性能和流场干扰

• 作者: 吴伟伟 马存旺 张练
• 来源期刊: 气体物理
• 学科: 航空航天
• 关键词: 交叉旋翼 非定常流场 气动干扰 运动嵌套网格 悬停状态
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 30-37
• 页数: 8页
• 分类号: V211.52
• 语种: 中文
• DOI: 10.19527/j.cnki.2096⁃1642.0878

摘要

针对交叉旋翼复杂的气动干扰问题,建立了一种适合于交叉旋翼气动分析的数值模拟方法.该方法采用三维非定常Reynolds平均Navier?Stokes(RANS)方程来求解流场,使用动态嵌套网格方法模拟旋翼运动.使用共轴旋翼悬停实验结果验证了该方法的准确性.利用该方法模拟了交叉旋翼在不同状态下的流场,计算了拉力和悬停效率,并与单旋翼、共轴旋翼计算结果进行对比分析,结果显示:交叉旋翼流场存在较强的涡?涡和桨?涡干扰,旋翼桨尖涡在90°/270°附近相交;交叉旋翼的拉力系数及悬停效率随旋翼中心间距增大而增大,随交叉角变化较小;在相同总距角下,交叉旋翼悬停效率高于单旋翼和共轴双旋翼3％～8％.