基于有限状态入流的无轴承旋翼气弹稳定性

作     者：高文杰 向锦武 

作者机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 

出 版 物：《华中科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Huazhong University of Science and Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2011年第39卷第12期

页      面：58-62页

核心收录：

学科分类：080103[工学-流体力学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 080101[工学-一般力学与力学基础] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(10672011) 

主　　题：直升机 无轴承旋翼 非线性振动 气弹稳定性 有限状态入流 悬停 

摘      要：为准确分析悬停状态下无轴承旋翼的气动弹性稳定性,建立了一种基于有限状态入流的直升机气动弹性稳定性分析的模型.采用格林-拉格朗日应变张量推导了无轴承旋翼桨叶的非线性应变-位移关系,把桨叶作为多路传力系统进行处理并根据哈密顿原理建立了桨叶运动的有限元方程,非定常气动力采用有限状态状态入流模型.根据桨叶模态方程的特征值判断悬停状态下无轴承旋翼的气动弹性稳定性.数值计算结果表明:采用有限状态入流模型计算桨叶的一阶摆振阻尼比传统的动力入流模型和均匀入流模型与试验数据的符合程度更好,从而验证了本模型的正确性.