有人驾驶农用飞机风动—储能系统特性研究

发布时间：2024-02-23 13:57

　　有人驾驶农用飞机作为一种作业工具,在飞行的过程中可以产生高速风能,将该风能转换为其他形式的能量并将其储存利用,对飞机的节能减排具有积极意义。本文以利用飞机风能为基础,采用有人驾驶农用飞机风动-储能系统为研究对象,设计了以风动叶轮和涡旋压缩机为核心部件的风动-储能系统方案,并对系统的集风装置优化、集风效能、飞机飞行流场的影响因素等做了深入分析和研究。根据有人驾驶农用飞机的实际工况和风力叶片设计的基本理论,提出并确定了风力叶片的基本参数,选用Wilson设计理论对风力叶片外形进行了气动设计;利用CFD工具和相关软件建立风动叶轮的有限元模型并分析了风动叶轮的气动性能,得到了风动叶轮在40m/s、50m/s和60m/s三种工况下的迎风面和背风面的压力分布,并对风动叶轮的力矩进行计算。结果表明:设计的叶轮功率输出误差在4%左右,风能利用系数均在0.2以上,在合理的区间范围内,说明风动叶轮的设计较为合理,可以满足使用要求。为了分析有人驾驶农用飞机和风动叶轮气动干扰,将风动叶轮分别安装在机翼前、机翼下和机翼后三个位置,并分析不同飞机迎角下的影响。结果表明:风动叶轮的安装位置处于机翼前方时对飞机的影响...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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本文编号：3907598