無周期變距旋翼氣彈動力學研究

《無周期變距旋翼氣彈動力學研究》是依託南京航空航天大學，由夏品奇擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：無周期變距旋翼氣彈動力學研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：夏品奇
• 依託單位：南京航空航天大學

項目摘要

旋翼飛行器能空中懸停而具有不可替代的作用，但旋翼飛行器的旋翼運動和飛行控制都很複雜。申請人發明了無周期變距旋翼飛行器新構型，授權了國家發明專利。與常規旋翼飛行器相比，無周期變距旋翼槳葉無需做揮舞、擺振和周期變距運動，槳轂結構、槳葉運動和飛行操縱都較簡單。但是，無周期變距旋翼構型的變化，會導致旋翼氣彈動力學模型和氣彈動力學問題發生變化，影響到無周期變距旋翼飛行器的飛行性能和飛行安全。因此，研究無周期變距旋翼氣彈動力學十分重要。本項目針對無周期變距旋翼的構型特點，開展無周期變距旋翼氣彈動力學建模、氣彈動特性、動回響和動穩定性等氣彈動力學問題的深入研究，建立無周期變距旋翼氣彈動力學建模與分析方法，揭示無周期變距旋翼氣彈動力學問題的形成機理、變化規律和影響因素，為無周期變距旋翼的動力學設計提供基礎理論和分析方法，也為解決複雜旋轉柔性結構的氣彈動力學建模與分析等基礎科學問題提供有效的方法。

結題摘要

本項目研究了無周期變距旋翼氣彈動力學建模、氣彈動特性、動回響和動穩定性，開展了無周期變距旋翼模型研製及地面試驗，建立了無周期變距旋翼氣彈動力學模型及氣彈動特性、動回響和動穩定性分析方法，揭示了無周期變距旋翼氣彈動特性、動回響和動穩定性的形成機理、變化規律和影響因素。在完成了本項目研究基礎上，以旋翼動力學為主線，開展了複合材料旋翼槳葉大變形氣彈動力學、無軸承複合材料旋翼/機體耦合系統氣彈動力學、傾轉旋翼/機體耦合系統氣彈動力學、旋翼氣彈激振力引起的機體振動主動控制等四方面的拓展研究，建立了相關旋翼及旋翼/機體耦合系統的氣彈動力學模型、氣彈回響、氣彈穩定性分析方法以及旋翼氣彈激振力引起的機體振動主動控制新方法。本項目研究為無周期變距旋翼氣彈動力學設計及相關的旋翼及旋翼/機體耦合系統氣彈動力學設計提供了理論基礎和分析方法。