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新型桨尖旋翼悬停气动性能试验及数值研究
引用本文:招启军,徐国华.新型桨尖旋翼悬停气动性能试验及数值研究[J].航空学报,2009,30(3):422-429.
作者姓名:招启军  徐国华
作者单位:南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室,江苏南京,210016
基金项目:国家自然科学基金(10602024)
摘    要: 通过旋翼台试验和数值模拟方法对具有China Laboratory of Rotorcraft(CLOR)桨尖旋翼的悬停气动性能进行研究。为进行对比研究,共设计完成3副模型旋翼,分别为参考的矩形桨叶、常后掠桨尖的桨叶以及具有CLOR桨尖气动外形的桨叶。在模型旋翼台上进行这3副模型旋翼在不同转速、不同桨叶安装角条件下的旋翼拉力和扭矩测量;数值计算是采用一个基于Narier-Stokes方程/自由尾迹分析/全位势方程的旋翼流场求解的混合计算流体力学(CFD)方法进行的,计算结果与试验结果显示出较好的一致性。在此基础上,数值模拟了在旋翼试验台上很难开展的高速旋转试验状态。最后,根据试验和数值结果,对比分析具有CLOR新型桨尖旋翼与矩形桨尖以及常后掠桨尖旋翼的悬停气动性能,得出关于非常规气动外形桨尖对旋翼气动特性的影响机理,初步体现了CLOR桨尖旋翼具有良好的悬停性能。

关 键 词:气动性能  旋翼  新型桨尖  直升机  数值模拟  

Aerodynamic Performance of Rotor with New Type Blade-tip in Hover Based upon Test and Numerical Investigations
Zhao Qijun,Xu Guohua.Aerodynamic Performance of Rotor with New Type Blade-tip in Hover Based upon Test and Numerical Investigations[J].Acta Aeronautica et Astronautica Sinica,2009,30(3):422-429.
Authors:Zhao Qijun  Xu Guohua
Institution:National Key Laboratory of Rotorcraft Aeromechanics;Nanjing University of Aeronautics and Astronautics;Nanjing 210016;China
Abstract:The aerodynamic performance of the rotor with a China Laboratory of Rotorcraft(CLOR)blade-tip in hover is researched through a rotor test rig test and numerical simulation.For the purpose of comparison,three types of model rotors have been designed,i.e.,the reference rectangular platform blade,constant swept blade-tip blade and unconventional aerodynamic shape rotor with a CLOR blade-tip.The lift and torque on the three rotors at different rotation speeds and pitch angles are measured.Numerical simulation i...
Keywords:aerodynamic performance  rotors  blade-tip with a new shape  helicopter  numerical simulation  
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