纵列式直升机空中共振稳定性分析

发布时间：2021-04-19 00:54

　　本文对纵列式直升机悬停时空中共振稳定性进行了理论研究。首先建立了纵列式直升机旋翼/机体耦合动力学分析模型,建立旋翼动力学模型时考虑桨叶的刚体挥舞和摆振运动,在挥舞铰和摆振铰上附加线性阻尼和弹性约束刚度,计入前后旋翼之间气动干扰,应用牛顿法推导了桨叶运动方程;建立机体动力学模型时假设机身为弹性梁,考虑机身的弯曲和扭转一阶弹性模态,利用有限元的方法推导了机体运动方程。然后采用小扰动假设和多桨叶坐标变换,建立了旋翼/机体耦合扰动运动方程。最后选择一纵列式直升机为算例,运用特征值分析的方法对纵列式直升机旋翼/机体耦合系统动稳定性进行分析,获得了前后旋翼高度差、机身刚度等参数对悬停空中共振的影响规律。本文的研究表明:旋翼摆振后退型模态与机体弯曲和扭转模态发生耦合,有可能使纵列式直升机在悬停时发生空中共振;前后旋翼高度差增大,悬停空中共振的稳定裕度减小;摆振铰阻尼系数以及机身刚度增加,悬停空中共振的稳定裕度也增大。 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

空中共振不稳定区桨叶摆振与桨毂中心运动图像

图 1.2 CH-47 纵列式直升机纵列式直升机在交通运输，物资输送，战场支援等方面都可以发挥出巨大的作用，是为实用的重型直升机，因此各国对其都进行设计研发，如英国布列斯特公司研发的布列73、前苏联雅克福列夫设计局研发的雅克-24、美国波音公司研发的 CH-46 和 CH-47 等较为成功，名气较大的就是美国波音公司研发的 CH-47 支奴干直升机，CH-47 是美国波


本文编号：3146505