边缘电磁驱动碟形涵道飞行器设计与性能分析

作     者：邹文炀 李嘉仪 刘凯 张恒珲 王亦凡 王新林 刘铁让 陈吉昌 童明波 

作者机构：南京航空航天大学航空学院 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 

出 版 物：《南京航空航天大学学报》 (Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics)

年 卷 期：2024年第5期

页      面：900-908页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：航空科学基金(20230023052001) 

主　　题：飞行器设计 碟形涵道飞行器 共轴双旋翼 数值模拟 边缘电磁驱动 

摘      要：针对传统转轴转子电机难以为大尺寸桨叶提供大输出转矩的问题，设计了一种采用“边缘电磁驱动的中型碟形涵道式飞行器。为验证设计合理性，并评估飞行器性能参数，对飞行器典型过载工况进行了结构强度仿真计算，对悬停和平飞姿态分别进行了气动数值模拟，并对优选电磁线圈构型进行了电磁力仿真计算。研究结果表明：飞行器边缘电磁驱动系统能输出3 700 N·m的转矩，转矩密度33.76 N·m/kg，满足运行动力需求；计算得出该飞行器设计具备一吨级最大起飞质量的气动能力，结构强度满足典型过载工况下的强度要求，为中大型碟形飞行器的构型设计和驱动方案设计提供参考。