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风洞螺旋桨试验电机现状及发展方向
螺旋桨带动力 螺旋桨试验电机 现状 方向
2016/5/26
针对低速所风洞螺旋桨试验电机现状以及存在不足，本文探讨今后风洞螺旋桨试验电机研制的方向。基于国内外伺服电机的发展情况，以低速所FL-12风洞、FL-13风洞为研究对象，通过对电机进行整体参数优化设计，磁场分析、电磁负荷计算等详细分析，得出在电机直径、功率和转速一定的情况下，铁心愈长、电机的电磁负荷就越低的结论。分析结果保证了电机的设计指标可以达到预期，并可适当控制电机研制成本。
船用螺旋桨叶片振动辐射噪声数值分析
有限元分析 边界元分析 流固耦合 声辐射
2014/8/7
螺旋桨噪声是舰船水下噪声的重要组成部分，它会影响舰船的隐身性能。螺旋桨水下噪声可分为流体动力噪声和叶片振动辐射噪声。本文计算研究了螺旋桨叶片振动辐射噪声，首先采用CFD方法对螺旋桨敞水特征进行模拟，提取螺旋桨表面的压力波动作为外部载荷；再利用有限元方法对螺旋桨进行振动响应分析；最后以振动响应作为声辐射边界条件，利用边界元方法计算了螺旋桨的振动辐射噪声。
螺旋桨滑流对飞机的升力系数、阻力系数、俯仰力矩系数有着非常重要的影响，该文通过风洞实验方法，探索螺旋桨滑流对飞机气动特性影响的规律。与目前国内常用的全机带动力实验不同，该文结合西北工业大学NF-3低速风洞的翼尖支撑测量系统和螺旋桨及短舱独立支撑机构开展研究，研究了桨叶角、前进比和拉力系数对螺旋桨滑流效果的影响。研究表明：螺旋桨滑流效果主要取决于其拉力系数，飞机升力系数随螺旋桨拉力系数的增大而增大，...
采用基于非结构网格的滑移网格技术，对悬停状态下涵道螺旋桨流场进行了非定常Euler方程数值模拟，分别考查了桨尖间隙和双桨间距对涵道螺旋桨气动性能的影响.桨尖间隙比的变化范围取为0~1.37%，双桨间距变化范围取为0.25~0.65倍的桨叶半径.研究发现：随着桨尖间隙增大，涵道螺旋桨拉力降低，功率载荷减小；桨尖间隙比存在一个临界值，约为1.10%，在该值附近，桨尖泄漏涡显著增强，引起涵道和螺旋桨的拉...
基于多块结构滑移网格，采用多参考系模型（MFR），对某六叶螺旋桨黏性流场进行了非定常数值模拟.分别建立包围螺旋桨的旋转区域和螺旋桨以外的静止区域，很好地解决了螺旋桨的相对旋转问题.计算结果与实验结果吻合良好，验证了计算方法的正确性.对前进比为0.90和0.75情况下的桨后复杂流场进行分析，得到了螺旋桨尾涡的一些静态和动态特征，螺旋桨尾涡中包含正负两层，与实验观察到的现象一致.获得了螺旋桨对桨后轴向...
基于激励盘理论的螺旋桨滑流数值模拟研究
螺旋桨 滑流 激励盘 非定常
2013/9/3
针对螺旋桨滑流流动复杂、非定常数值模拟难度大的问题，对激励盘模型进行深入研究，提高其对滑流模拟的精度。首先根据非定常数值模拟单独螺旋桨流动结果确定激励盘载荷。分析了考虑旋向载荷分布对滑流数值模拟的重要性。采用激励盘模型得到的定常滑流速度分布与螺旋桨非定常滑流的时间平均结果非常吻合，且采用激励盘理论能够明显地缩短模拟时间，在工程应用中具有很大的优势。
结合某太阳能无人机总体设计方案要求，完成了无人机动力系统螺旋桨气动力设计任务。采用Glauert提出的片条理论作为螺旋桨气动特性的计算方法，并通过算例验证了该方法的可靠性。为使螺旋桨在电机输出功率约束下、在整个飞行包线范围内维持较高的气动效率，低雷诺数、高升阻比桨叶基本翼型的设计和桨叶角分布的优化设计是关键。对设计结果进行的全面系统的分析评估表明：在不同飞行状态下以及电机额定输入功率范围内，螺旋桨...
微小型垂直起降飞行器悬停时往往采用螺旋桨滑流内舵面偏转进行姿态控制，但容易出现操纵力矩不足的问题。本文针对这一问题对微小型静推力状态螺旋桨与带舵面机翼的组合体进行了系统性的实验。通过对实验数据分析，本文指出通过优选螺旋桨几何参数可以改善操纵特性，并得出带舵面机翼不同构型对操纵特性影响的一系列结论，为如何改善此类飞行器悬停时的操纵特性提供了设计参考。
为了定量分析空化初始航速的影响因素,首先分析侧斜和负载对螺旋桨无空化和有空化时性能的影响。以NSRDC 4381无侧斜桨和4383 100%侧斜桨为对象,采用改进Sauer空化模型和修正SST湍流模型,对空化崩溃性能、空化初生性能和无空化时正车、倒车以及紧急倒车敞水性能进行了计算与比较。结果表明,预报两个桨的敞水性能曲线和多空化数下的空化崩溃性能曲线均与实验值吻合较好。在中度负载区间(J=0.5~...