桨盘位置对涵道螺旋桨气动性能的影响

发布时间：2021-12-22 22:44

　　基于滑移网格模型,通过求解三维非定常N-S方程,数值研究了涵道螺旋桨气动性能随螺旋桨桨盘位置的变化规律。结果显示:涵道螺旋桨总拉力和总气动效率都大于普通螺旋桨,但涵道内螺旋桨拉力小于普通螺旋桨;随着桨盘位置逐渐向涵道后端靠近,涵道内螺旋桨拉力先减小后增大,涵道附加推力先增大后减小;涵道螺旋桨总拉力受涵道附加推力影响较大,涵道附加推力主要由涵道内壁面决定;当桨盘在涵道型面最大厚度区域的中间位置,涵道内壁面桨盘前低压区最小,桨盘后高压区面积较大,此时涵道附加推力最大,使得涵道螺旋桨总拉力最大。 

【文章来源】：直升机技术. 2020,(02)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

涵道型面划分

直升机技术总第204期旋桨拉力先减小后增大，涵道附加推力先增大后减小，但最小值和最大值对应的桨盘位置不同。涵道内螺旋桨拉力最小位置与涵道型面前缘距离较近，涵道附加推力最大值位置与涵道型面前缘距离较远。可以想象，在涵道附加推力开始减小之前，总拉力是增大的，涵道附加推力开始减小后，当涵道附加推力减小量大于涵道内螺旋桨拉力增大量时，总拉力减小，反之则总拉力增大。图3涵道与涵道内壁面推力系数图4是总拉力系数比较图，小图没有显示普通螺旋桨拉力。由图可见，涵道螺旋桨总拉力大于普通螺旋桨。在涵道螺旋桨中，总拉力随桨盘后移先增大后减小。case4总拉力系数最大，此时桨盘在涵道型面27%的位置，即涵道型面最大厚度的中间位置。比较图2和图3可见，涵道螺旋桨总拉力最大值与涵道附加推力的变化情况相同，与涵道内螺旋桨拉力的变化不一样，说明总拉力的变化受涵道附加推力变化的影响较大。图4总拉力系数图5是涵道螺旋桨总的气动效率比较图。由图可见，总气动效率随着桨盘后移先增大后减小，最大值为case3，这与总拉力最大值位置不一样。但不管桨盘位置在哪，涵道螺旋桨总气动效率都大于普通螺旋桨。图5总气动效率比较图比较图2、图3、图4可见，螺旋桨桨盘位置变化时，涵道附加推力和螺旋桨拉力都会发生变化，但涵道螺旋桨总拉力的变化受涵道附加推力影响最大，而涵道附加推力主要由涵道内壁面决定。图6是涵道内壁面压力分布比较图。图6内壁面压力分布比较图由图可见，涵道内壁面桨盘前会产生一个低压区，桨盘后会产生一个高压区。这两个区域的压力差使得涵道能够产生附加推力，附加推力的

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3547244