微型旋翼悬停状态气动性能分析方法

为了了解微型直升机工作时相关的气动知识,建立了一套微型旋翼悬停状态气动性能分析方法。该方法包含了低雷诺数下微型旋翼桨叶翼型的二维气动特性分析的CFD技术和旋翼气动特性分析的动量/叶素理论。对影响微型旋翼悬停性能的因素做了初步分析,合适的翼型弯曲、桨叶尖削等,有助于提高微型旋翼的最大悬停效率。文中还对分析的部分结果进行了试验验证。

共轴双旋翼与单旋翼悬停流场实验测量值的对比

以三维激光多普勒测速仪测得的数据为基础，全面比较了共轴式双旋翼与单旋翼尾迹流场中轴向、径向和周向速度的特点与差异。分析指出，由于双旋翼相互间的气动干扰，导致其流场与单旋翼的明显不同，而这些不同沿各向异性，轴向最大，径向次之，周向最小。文中对周向速度表现出的异乎寻常的特点作了进一步的说明，这对建立共轴式双旋翼尾迹流场的数学模型具有重要意义。

用三维激光多谱勒测速仪对共轴双旋翼悬停流场的测定

用三维激光多谱勒测速仪对共轴式双旋翼在悬停状态的流场进行了实验测量。测量了各测试点诱导速度沿三个方向（轴向、径向和周向）的分量，得到了两旋翼尾迹交汇、干扰下的流场直观图像和重要信息。为了对比，对单旋翼流场也进行了测试，并给出了二者之间的差别。

涵道风扇升力系统的升阻特性试验研究

近几年出现了许多构形新颖的垂直起降无人飞行器 ,都以涵道风扇作为升力系统。为了研究涵道风扇系统的气动特性 ,尤其是在复杂流场中涵道本身的升阻特性 ,在 3 .4m× 2 .4m开口风洞中对涵道风扇进行了吹风试验。试验模型由直径 1 .5 0 m的可变距风扇系统和外径 1 .8m的圆筒状涵道组成。试验状态变量包括涵道高度、吹风速度、涵道前倾角和风扇桨距。试验结果表明 :涵道在前飞状态比悬停状态产生更大的升力 ,但这一优势却被涵道的较大阻力所排斥 ,因而涵道风扇如果用作升力系统 ,仅适用于强调悬停和低速飞行的飞行器。

开口壁式涵道螺旋桨气动特性数值模拟

涵道共轴双螺旋桨以其结构紧凑、气动效率高、气动噪声低、安全可靠等性能和结构优点,已经被作为一种推力或升力装置广泛地应用到飞行器设计当中。涵道共轴双螺旋桨作为涵道共轴多旋翼飞行器的主升力系统,为了进一步提升其功率载荷和抗风性,文中采用数值模拟方法对其在悬停状态、轴流状态和斜流状态下的气动特性进行了计算分析。提出了开口壁式涵道螺旋桨的主升力系统构型,并对其气动性能进行了计算,得出了开口壁式涵道螺旋桨相比涵道共轴双螺旋桨所具有的优势。

轴流状态下涵道螺旋桨增升方法的数值模拟

为了进一步提高涵道螺旋桨的功率载荷,提出了一种将螺旋桨部分桨尖嵌入到涵道体内壁面以改善涵道内部的滑流边界和唇口扰流的增升方法。采用计算流体力学(Computational fluid dynamic,CFD)方法,对其轴流状态的流场流态及气动力特性进行了计算和分析,并与相同直径的孤立螺旋桨及涵道螺旋桨在相同工况下的气动力进行了对比分析。

扇翼气动特性试验研究

通过对扇翼飞行器采用风洞试验的方法,研究横流风扇在不同风扇转速、来流速度、迎角、前缘开口角和叶片安装角下的升力、阻力和需用功率,得到相关的试验数据,并进行了处理分析。结果表明:风扇转速是影响扇翼升推力的主要因素,不同迎角和来流速度下扇翼的气动特性也不相同,前缘开口角和叶片安装角对扇翼的气动特性影响也比较大。本试验进一步验证了扇翼的工作原理以及获得控制扇翼飞行器升推力的方法,为大尺寸扇翼无人机的设计制作提供技术支撑。

牙齿矫形的三维有限元模拟分析

该文利用螺旋CT和图像数字化处理技术对活体牙齿 -齿槽骨结构进行几何重建 ,并在此基础上进行了三维实体有限元建模。对齿槽骨磨损程度不同的 3种结构进行了力学研究 ,分析了多种矫正载荷与牙齿 -齿槽骨结构位移、应力之间的关系 ,认为需要的矫正载荷与齿槽骨磨损程度有关 ,且载荷形式和作用点对矫正结果影响较大。

直升机空气动力学实验教学法的探讨

在直升机空气动力学课程的教学中,为了能够使学生准确地掌握专业知识,采用了实验教学方法。论文描述了实验教学法的内涵和构想,探讨了该方法应用到直升机空气动力学课程教学中的必要性以及实施方法,以此说明该教学方法对培养学生创新能力、激发学生兴趣和提高教学质量的作用。这些都表明实验教学法是一种能够有效促进学生学习直升机空气动力学的一种教学方法,值得在教学过程中去推广。

基于横流风扇技术的直升机反扭验证

为了提高单旋翼带尾桨直升机的低空飞行安全性,利用横流风扇流动控制技术,设计了一种可以替代单旋翼直升机尾桨的反扭装置。通过风洞试验验证了该装置具有产生侧向力的特性,同时建立了该装置的数值模拟计算方法,得出了横流风扇转速、旋翼下洗流和前飞来流对该反扭装置的气动特性影响较大,初步分析了该反扭装置的侧向力的来源,证明了可以通过控制横流风扇转速来控制反扭装置侧向力的大小,因此应用于直升机的反扭系统是可行的。

倾转四旋翼UAV过渡状态下旋翼/机身气动干扰数值分析

通过数值模拟的方法对十字构型倾转四旋翼UAV在倾转过渡状态下前旋翼/机身/后旋翼间的气动干扰进行了计算与分析。分别建立了孤立前旋翼、前后旋翼、前旋翼-机身、前后旋翼-机身组合时的计算模型。在不同旋翼倾转角下,研究了以上组合模型对前旋翼、后旋翼以及机身的气动力和力矩的影响并分析了相互间的气动干扰情况,得出了前旋翼是整机气动干扰影响的主导因素,揭示了旋翼/机身间气动干扰形成的原因,为该构型旋翼布置与控制系统的设计提供参考。

不同参数的盘翼/桨叶旋翼系统气动特性的试验研究

本文针对具有不同曲率的圆盘翼和不同外伸长度的桨叶的旋翼系统的气动特性进行了实验研究,并分别对旋转和不旋转两种情况下的气动特性进行了对比。然后在实验结果的基础上对理论计算进行了修正,使得计算方法可以用于计算该旋翼系统的升阻特性。

带前缘小翼的扇翼翼型气动特性数值模拟分析

扇翼升力和推力的产生主要依靠翼型前缘弧形槽上方低压涡的形成,使得升力和推力具有较强的耦合关系,如何对其解耦控制是扇翼进一步工程应用的关键。对于扇翼翼型各项几何参数确定的情况下,前缘开口角的大小对扇翼气动性能的影响最大。因此考虑在基准扇翼翼型的前缘安装前缘小翼的方法来改变扇翼前缘开口角的大小,通过数值模拟的方法,对比分析了单片、双片和三片前缘小翼在不同前缘小翼偏转角、来流速度、迎角下对扇翼升力和推力的影响规律。结果表明:通过对前缘小翼偏转角的角度控制不仅仅可以改善扇翼的升力和推力,还可对低压涡的强度和位置进行控制,满足对扇翼气动力的主动控制要求,因而可实现对扇翼飞行器姿态进行操控的目的。

纵列式双扇翼气动特性数值模拟与试验

扇翼飞行器是一种新概念新原理飞行器,尤其是其具有独特空气动力学原理。扇翼能够同时产生升力和推力,为了进一步改善扇翼的气动特性,在不改变扇翼基本几何参数的前提下,沿机身纵向布置前后2个扇翼,组成了纵列式双扇翼飞行器。通过数值模拟的方法,计算了前后扇翼间距、高度和安装角变化时的扇翼升力和推力值,分析了前后扇翼气动特性相互影响的规律。此外还设计了纵列式双扇翼的风洞试验模型,将获得的风洞试验结果与数值计算结果进行了初步的对比验证。结果表明,在一定前后扇翼间距、高度和安装角下,纵列式双扇翼的气动力相比单个扇翼更具优势。因此,纵列式双扇翼布局的飞行器具有很好的发展前景和应用优势。

高性能螺旋桨优化设计

无人多旋翼飞行器使用的桨叶以固定翼螺旋桨为主,但其气动环境与固定翼不尽相同。使用逆向重构技术对原始桨叶进行参数化建模,并基于CFD数值计算技术对参数化基准模型的扭转角分布规律和叶型积叠方式在垂直飞行状态下进行优化设计。结果表明:在功率允许范围内,桨叶在悬停状态下的效率有了较大提升。

旋翼反扭矩系统结构参数对其气动特性的影响分析

针对一种新型的横流风扇式旋翼反扭矩系统,对该系统的流场进行了数值模拟。通过CFD计算,分析了这种新型反扭矩系统的结构参数对其流场的影响,找出该反扭矩系统的最优几何参数,使得这种新型反扭矩系统能够获得更好的性能。

基于虚拟仪器技术的直升机机载电子设备故障检测系统设计

本文以陆航某部ATE的设计过程为基础,介绍了直升机机载电子设备故障检测系统的硬件组成,并详细阐述了系统软件平台的层次结构和设计方法。

机械制造工艺过程可靠性探讨

文章主要针对机械制造过程进行分析,分析制造过程中工艺可靠性。在对机械制造工艺过程可靠性分析的基础上,提出机械制造工艺过程可靠性的主要因素,并针对主要因素提出机械制造工艺过程可靠性优化策略。

贵州部分地区苗族和侗族65岁以上老年人肥胖与五种慢性病的关系

目的探讨贵州省部分地区苗族和侗族65岁以上老年人群中肥胖现患状况、分布特点及与糖尿病、高血压、心肌梗死、慢性肾脏病、脑卒中5种常见慢性病的关系。方法应用多级多层整体抽样方法,以村为单位,调查黔东南地区17个村中年龄≥65岁以上的苗族、侗族常住居民共1260例进行问卷调查、体格检查、实验室检查。结果贵州苗、侗两民族中65岁以上的老年人全身性肥胖率6.1%,中心性肥胖率42.6%,苗族和侗族肥胖的检出率差异有统计学意义(P<0.05)。高血压、脑卒中患病率均随着体质量指数(BMI)和(WC)的增加而上升;中心性及全身性肥胖对糖尿病、高血压、脑卒中、慢性肾脏病的患病率产生影响,存在显著差异(P<0.05)。对侗族全身性肥胖者应用多因素Logistic回归分析结果表明较非全身性肥胖者相比,患糖尿病、高血压、脑卒中的概率分别为2.939、1.946、3.400倍;苗族全身性肥胖患脑卒中的风险分别为非全身性肥胖者的2.877倍。相比侗族非中心性肥胖者,中心性肥胖患心肌梗死、脑卒中、糖尿病的概率分别为2.347、2.528、2.876倍;苗族中心性肥胖患脑卒中为非中心性肥胖者2.527倍。结论贵州地区苗、侗族全身性肥胖和中心性肥胖低于全国水平。总体显示中心性肥胖及全身性肥胖会使患糖尿病、高血压、脑卒中、慢性肾脏病概率增加、不同民族间存在差异。苗、侗族老年人全身性肥胖、中心性肥胖与心肌梗死的患病率无关;另外侗族老年人中心性肥胖与慢性肾脏病存在密切关联。

通信设备电磁兼容的机械结构设计方法

文章主要针对通信设备电磁兼容的机械结构设计进行研究与分析,在分析目前通信设备常见电磁干扰源的基础上,指出通信设备电磁兼容机械结构设计的原理和具体方法。