涵道式垂直起降飛行器氣動特性的CFD分析.pdf

1、兩棲飛行器是一種既可以在地面上行駛又可以在空中飛行的新型飛行器，本文描述的涵道式垂直起降飛行汽車就是兩棲飛行器的一種，由于它布局緊湊、前飛速度大、機動能力強、噪音小的特點，將來在城市交通、緊急救援、軍事運輸?shù)确矫娑紝l(fā)揮重要的作用。關(guān)于飛行汽車的研究，涉及的領(lǐng)域主要包括：總體結(jié)構(gòu)布局、地面行駛系統(tǒng)、空中姿態(tài)控制、動力系統(tǒng)等，涉及機構(gòu)學、運動學、結(jié)構(gòu)動力學、空氣動力學、信息化與自動控制等諸多學科，是一項十分復(fù)雜的工程。
　　本文主要

2、內(nèi)容是涵道式垂直起降兩棲飛行器氣動特性的CFD分析。作為前提和背景，本文簡要介紹了兩棲飛行器的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，在以往研究的基礎(chǔ)上建立了飛行汽車三維模型，指出了基于 CFD方法開展飛行汽車氣動特性研究的可行性和重要意義。涵道螺旋槳是飛行汽車的推進裝置，本文首先給定涵道螺旋槳的結(jié)構(gòu)參數(shù)，建立三維模型，利用 CFD方法研究結(jié)構(gòu)參數(shù)對涵道螺旋槳氣動性能的影響。在螺旋槳轉(zhuǎn)速一定的條件下，建立具有不同槳尖間隙、涵道唇口半徑、螺旋槳安裝位置、涵道擴散

3、角的仿真模型，分析單個參數(shù)對涵道系統(tǒng)升力特性的影響。其次，基于空氣動力學原理與計算流體力學的方法，通過數(shù)值模擬仿真，對飛行汽車進行空氣動力學分析。研究飛行汽車在地面行駛時的空氣阻力，空中模式下的主涵道升力、推進涵道的推動力、車身俯仰力矩等氣動性能，通過這些研究驗證飛行汽車在這兩種工作模式下工作的可行性。最后，研究格柵翼不同厚度、弦長、偏角和螺旋槳安裝位置對其氣動特性的影響以及整個飛行汽車的操控特性，分析飛行汽車的滾轉(zhuǎn)、俯仰、偏航等運動特