前飞状态下共轴刚性旋翼桨尖间距分析

摘要

桨尖间距是影响共轴刚性旋翼直升机飞行安全的重要因素之一,为准确分析共轴刚性旋翼前飞过程中的桨尖间距变化规律,本文基于15自由度中等变形梁和自由尾迹模型建立了共轴刚性旋翼/机体耦合气动弹性模型.与XH-59A的旋翼固有特性试验结果进行对比,计算误差小于5%,并完成前飞状态下的桨尖间距计算验证,充分验证了共轴刚性旋翼桨尖间距计算方法的准确性.本文进一步分析了前飞状态下横向差动控制、机身俯仰角、侧滑角等因素对桨尖间距的影响规律,研究表明在共轴刚性旋翼直升机的前飞过程中,横向差动控制可以有效控制旋翼的滚转弯矩,是前飞过程中保证桨尖间距安全的有效手段;前飞过程中机身俯仰角减小会带来更为严苛的桨尖间距;前飞过程中侧滑角增大会影响旋翼的升力偏置,进而减小桨尖间距.

关键词

共轴刚性旋翼 / 桨尖间距 / 中等变形梁 / 自由尾迹模型