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本文集着眼旋翼尾迹流场分析方法,从最初的动量叶素理论方法到现在的黏性涡方法/CFD混合方法皆收集而归类,内容涉及动量叶素理论,动态入流模型,涡流理论,固定尾迹,预定尾迹,自由尾迹,CFD,以及各类黏性涡方法。

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yulroro
南京航空航天大学·直升机...
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第1章 旋翼尾迹分析方法之动量叶素理论
1.直升机空气动力学中的几个疑点
王适存
提出了在直升机空气动力学的某些文献里存在的三个疑点 :( 1 )滑流理论能否用于微观分析 ;( 2 )叶素理论(即使在处理垂直飞行问题时 )中沿半径的诱导速度分布能否认为独立于桨叶安装角分布 ;( 3 )前飞时沿方位角的诱导速度分布究竟如何 ?通过分析讨论 ,本文给出了一些结论。   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 2003年第03期 作者:王适存
2.自转旋翼气动特性分析及试验研究
朱清华;李建波
从理论分析和试验验证两方面对自转旋翼气动特性进行了研究。采用叶素理论,以数值积分的方法建立自转旋翼气动模型,通过建模计算分析得出自转旋翼气动特性桨盘分布及与参数的关系。从原理性到实用性对试验模型和方案进行了设计。通过风洞试验,既验证了理论计算方法和结果正确可行,又发现了实践...   详情>>
来源:《实验流体力学》 2008年第03期 作者:朱清华;李建波
3.可跳飞自转旋翼飞行器推/升力系统参数优化
朱清华;李建波
对自转旋翼飞行器推/升力系统参数进行了特性分析和多目标优化设计,解决了具有跳飞性能的现代旋翼机总体方案和系统设计难题.采用叶素理论和动态入流理论,以数值积分的方法建立推力和升力计算模型;在能量转换关系和自转旋翼气动特性的基础上,建立了旋翼机跳飞性能计算模型,分析了参数对跳飞过...   详情>>
来源:《航空动力学报》 2008年第01期 作者:朱清华;李建波
4.加装格尼襟翼的自转旋翼气动特性研究
崔钊;韩东
为了研究格尼襟翼对自转旋翼气动特性的影响,首先建立了翼型加装格尼襟翼的二维气动特性计算模型,分析了NACA0012翼型及该翼型加装1%、2%弦长高度格尼襟翼的气动特性,理论计算结果与试验结果的对比表明了本计算模型的正确性。基于叶素理论建立了自转旋翼动力学模型,采用Pitt-Peters动态入流模...   详情>>
来源:《航空学报》 2012年第10期 作者:崔钊;韩东
5.共轴双旋翼自转气动特性
姬乐强;朱清华
为了研究共轴双旋翼自转状态下的气动特性,开展了共轴双旋翼自转气动特性理论和试验研究.采用叶素理论计算旋翼力及力矩特性,引入气动干扰模型及动态入流捕捉旋翼流场的变化,对共轴双旋翼自转状态下的气动特性进行了理论分析和计算.风洞吹风试验与理论模型计算对比分析表明:旋翼转速较大时的误...   详情>>
来源:《航空动力学报》 2012年第09期 作者:姬乐强;朱清华
第2章 旋翼尾迹分析方法之涡流理论
1.直升机旋翼空气动力学的发展
王适存;徐国华
本文分两大部分 ,即旋翼理论分析的发展 (认识旋翼 )及旋翼桨叶外形的发展 (改造旋翼 )。在第一部分中 ,阐述了旋翼滑流理论、叶素理论、涡流理论 (其中又包括固定尾迹的经典涡流理论、预定尾迹的半经验涡流理论、自由尾迹的现代涡流理论 )和旋翼 CFD方法。在第二部分中 ,讨论了旋翼桨叶的翼型...   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 2001年第03期 作者:王适存;徐国华
2.直升机升力桨的综合涡流理论
陈良林
随着经济发展,直升机的研究也得到了大家的重视。本文讨论分析了直升机升力桨的综合涡流理论,重点包括固定尾迹的经典涡流理论、预定尾迹的半经验涡流理论以及自由尾迹的现代涡流理论。   详情>>
来源:《河南科技》 2013年第23期 作者:陈良林
3.旋翼涡流理论的诱导速度场在无铰旋翼直升机操稳研究中的...
忻志明;王适存
本文给出了无铰旋翼直升机稳定性与操纵性计算方法。考虑并研究了旋翼诱导速度的一阶谐波分布和桨叶的一、二阶挥舞弯曲模态的影响。特别是详细地描述了王适存广义涡流理论导出的诱导速度场在无铰旋翼直升机操稳研究中的应用。采用了μ_x,μ_y,μ_z推导方法和数值求导法。最后以Bo-105直升机为...   详情>>
来源:《航空学报》 1985年第06期 作者:忻志明;王适存
4.纵列式直升机配平计算及稳定性、操纵性分析
李国知;曹义华
为了进行纵列式直升机定直平飞状态的配平计算,建立了两种非线性飞行动力学模型(涡流理论模型和动量理论模型).提出了基于线性小扰动理论和五点中心差分算法的稳定性、操纵性导数计算方法;采用状态空间表达式形式的动力学方程,计算了纵列式直升机非耦合运动状态下的稳定根;以动量理论模型为基...   详情>>
来源:《北京航空航天大学学报》 2009年第01期 作者:李国知;曹义华
5.纵列式直升机配平计算分析
杨倩;曹义华
分别运用涡流理论和动量理论对纵列式双旋翼直升机建立了两种飞行动力学非线性数学模型并完成配平计算,这两种方法得到的配平结果和参考的实验数据较吻合,所建模型是后续进行稳定性导数和稳定根计算的基础。   详情>>
来源:《航空计算技术》 2008年第01期 作者:杨倩;曹义华
6.计及大迎角失速的直升机旋翼的气动力模拟
苏媛;曹栋
为了描述旋翼诱导速度的分布和大小,综合应用动态入流理论和王氏涡流理论,建立了一个适合直升机机动飞行时的入流模型;以叶素理论为基础,采用状态空间表达式的形式,建立起旋翼非定常气动模型,得到了旋翼气动力随桨盘方位角的变化规律,计算结果与参考数据吻合较好;最终针对失速流和深度失速流两...   详情>>
来源:《北京航空航天大学学报》 2010年第02期 作者:苏媛;曹栋
7.直升机机动飞行旋翼的气动力模拟
曹义华
探讨了预测机动飞行旋翼气动力的细节问题。在考察非均匀诱速分布、入流动力学和非定常翼型性能的基础上,建立了一种模拟非定常旋翼气动力的新方法。对某一特定机动科目,首先由逆解技术得到操纵输入和飞行姿态;然后综合应用涡流理论、动力入流理论和非定常翼型气动模型来数值模拟非定常的旋...   详情>>
来源:《航空学报》 1999年第01期 作者:曹义华
8.共轴式直升机半差动航向操纵的动态响应分析
陈铭;胡继忠
根据经典的垂直飞行涡流理论及共轴式直升机半差动航向操纵的结构特征 ,推导了共轴双旋翼直升机垂直飞行的航向动力学方程 .运用有关共轴双旋翼在悬停及垂直飞行状态时气动特性的理论和实验数据 ,得出了共轴双旋翼直升机垂直飞行航向动力学方程的解析式 .分析结果与该型直升机飞行特性一致   详情>>
来源:《北京航空航天大学学报》 2002年第05期 作者:陈铭;胡继忠
9.倾转旋翼桨叶空气动力学/结构动力学多学科优化设计研究
彭名华;蔡杰
采用了多学科设计优化方法,根据涡流理论建立了倾转旋翼桨叶空气动力学分析模型,利用CATIA,ANSYS和ADAMS等软件分析倾转旋翼桨叶结构动力学特性,采用iSIGHT多学科设计优化软件集成空气动力学和结构动力学分析模型,建立起倾转旋翼桨叶空气动力学/结构动力学多学科设计优化系统,进行多学科设计优...   详情>>
来源:《航空动力学报》 2007年第06期 作者:彭名华;蔡杰
第3章 旋翼尾迹分析方法之自由尾迹
1.悬停旋翼的自由尾迹计算
徐国华;王适存
在随桨叶旋转的坐标系中,建立了悬停旋翼自由尾迹计算的迭代方法和模型。文中以两种不同的模型旋翼为算例,对叶尖涡的轴向和径向位置进行了计算,并与已有的试验结果进行了对比,检验了模型的可靠性。运用上述自由尾迹模型,分别研究了不同叶尖马赫数、桨距角和桨叶片数时悬停尾迹形状的变化...   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 1998年第02期 作者:徐国华;王适存
2.悬停和前飞状态倾转旋翼机的旋翼自由尾迹计算方法
李春华;徐国华
将倾转旋翼机的旋翼尾迹问题区分为二类,即悬停和前飞等状态的定常尾迹以及过渡飞行状态的非定常尾迹。基于Weissinger L升力面理论和卷起桨尖涡模型,建立了一个悬停和前飞状态的倾转旋翼自由尾迹分析方法。该方法不仅适合于单旋翼尾迹计算,也适用于双旋翼尾迹分析。分别以ATB旋翼和缩比的V 2...   详情>>
来源:《空气动力学学报》 2005年第02期 作者:李春华;徐国华
3.基于升力面自由尾迹的直升机旋翼悬停性能参数影响研究
谭剑锋;王浩文
最大悬停效率(FMmax)作为衡量旋翼悬停性能的常用指标,反映了旋翼能达到的最大悬停效率,但不能反映旋翼在一定桨叶载荷范围内保持高悬停效率的能力,本文给出了旋翼悬停保持能力的定义。为更准确地反映桨叶涡量分布,建立了基于升力面理论的桨叶气动模型;考虑有弯度翼型的影响,将涡量布置于翼型...   详情>>
来源:《航空学报》 2012年第02期 作者:谭剑锋;王浩文
4.前飞状态直升机旋翼的自由尾迹计算
徐国华;王适存
应用时间步进方法,建立了一个前飞旋翼的全展自由尾迹模型。该模型采用圆弧涡元作为基本涡元,并依据自由尾迹涡线确定远尾迹形状以使远尾迹更接近实际和自由。为表明方法的有效性,分别以UH-1和H-34两种直升机旋翼为算例,计算了不同前飞状态的自由尾迹形状,展示出小速度时尾迹畸变...   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 1997年第06期 作者:徐国华;王适存
5.旋翼桨尖涡模型及其在自由尾迹分析中的影响
李攀;陈仁良
建立了一个旋翼桨尖涡初始涡核半径计算模型,用于消除旋翼自由尾迹分析中桨尖涡涡核半径依靠经验设定的现状。该方法利用涡量和涡矩守恒关系,考虑旋转效应的影响,并修正Vatistas涡量分布函数,得到了一个关于桨尖涡初始涡核半径与桨叶附着环量分布之间的非线性关系。将新建立的初始涡核模型同先...   详情>>
来源:《航空学报》 2010年第08期 作者:李攀;陈仁良
6.基于自由尾迹和升力面方法的双旋翼悬停气动干扰计算
黄水林;李春华
建立了一个同时适合于共轴式、横列式及纵列式直升机双旋翼气动干扰分析的计算方法。在该方法中,为更好地模拟气动干扰特性及桨尖三维效应,桨叶模型采用了升力面/涡格法,尾迹则使用畸变的自由尾迹模型。通过旋翼下洗速度的计算值与可得到的实验值对比,验证了计算方法的有效性。应用该方法,以横...   详情>>
来源:《空气动力学学报》 2007年第03期 作者:黄水林;李春华
7.地面效应中悬停旋翼的自由尾迹计算
辛冀;李攀
发展了一种具有良好收敛性的自由尾迹模型,用于对地面效应(IGE)状态下的旋翼悬停尾迹进行数值模拟。其中使用直涡元对桨尖涡丝进行离散,使用面元法模拟地面对流场的影响。针对以往类似研究中旋翼高度较低时自由尾迹迭代不易收敛的问题,引入了地下尾迹等比例修正并提出了环式地面面元分布等多项...   详情>>
来源:《航空学报》 2012年第12期 作者:辛冀;李攀
8.基于三阶显式格式的旋翼时间步进自由尾迹计算与验证
辛冀;李攀
以已有的二阶显式时间步进自由尾迹计算格式CB2D(Center difference and Backward difference 2nd-order scheme with numerical Dissipation term)为基础,根据其修正方程中误差项的特有形式,通过在格式中加入速度离散多项式,构建了一种三阶显式格式CB3D(Center difference and Backward diff...   详情>>
来源:《航空学报》 2013年第11期 作者:辛冀;李攀
9.基于自由尾迹分析的直升机旋翼下洗流场计算方法
赵景根;徐国华
建立一个包含机身影响的旋翼自由尾迹分析模型,以用于实际直升机旋翼和机身组合时的旋翼诱导速度场计算,为火箭导弹发射提供一个旋翼下洗流场计算方法。在该模型中,使用一个卷起桨尖涡模拟尾迹的影响,采用二阶升力线理论代替桨叶的作用,并采用一个源面元模型计入机身对旋翼尾迹的诱导和堵塞等...   详情>>
来源:《兵工学报》 2006年第01期 作者:赵景根;徐国华
10.基于时间精确自由尾迹方法的旋翼非定常气动特性分析
刘勇;邵松
给出了一种显式修正的二阶向后差分格式(PC2B)的时间精确自由尾迹算法,用于分析旋翼非定常气动特性。由于旋翼自由尾迹控制方程具有非线性特征,求解过程中易产生数值不稳定性问题,因此本文推导了修正PC2B算法的修正方程,分析了该算法的求解精度和数值稳定性,并通过数值试验对其稳定性和计算效...   详情>>
来源:《航空学报》 2012年第04期 作者:刘勇;邵松
第4章 旋翼尾迹分析方法的混合方法
1.直升机旋翼流场的初步混合方法模拟
招启军;徐国华
给出了三维欧拉方程数值模拟悬停状态旋翼流场的方法和模型。该方法使用格心形式有限体积法来求解旋翼流场,时间推进应用混合五步Runge-Kutta法。为充分考虑旋翼尾迹对流场的影响,采用了由动量理论导出的远场边界条件和由尾迹诱导速度代入滑移条件而构造的新翼面边界条件。为减少尾迹数值耗散...   详情>>
来源:《探索创新交流--中国航空学...》 2004年第期 作者:招启军;徐国华
2.复杂旋翼流场的耦合欧拉-拉格朗日数值方法
魏鹏;史勇杰
针对影响旋翼流场求解精度的关键因素"桨叶复杂近体流动"和"尾迹涡畸变",结合计算流体力学(CFD)方法和黏性涡方法,发展了一套适合于复杂旋翼涡流场分析的耦合欧拉-拉格朗日数值方法:为捕捉桨尖三维效应、激波等细节流场特征,在桨叶近体区域采用CFD方法对其进行求解;针对高雷诺数旋翼流场中桨尖...   详情>>
来源:《航空学报》 2013年第07期 作者:魏鹏;史勇杰
3.旋翼/机身耦合问题的CFD/CSD分析方法
陈全龙;韩景龙
提出了一种高精度的直升机旋翼/机身耦合系统振动响应分析方法。通过非定常Euler/N-S方程与准定常气动力相结合的方法来进行弹性旋翼流场分析,利用CSD软件建立精细的机身三维结构有限元模型,用15自由度非线性中等变形梁单元来建立旋翼动力学模型,最后采用带配平的松耦合迭代方法求解系统响应。...   详情>>
来源:《振动工程学报》 2014年第03期 作者:陈全龙;韩景龙
4.基于混合网格的直升机旋翼/机身非定常干扰流场数值模拟...
樊枫;林永峰
基于混合网格建立了一个适合于直升机旋翼/机身非定常干扰流场的数值模拟方法。其中,采用混合网格系统生成旋翼/机身干扰流场网格以降低网格生成难度;将二阶MUSCL格式和Roe格式相结合进行空间离散以提高流场的计算精度;同时引入隐式LU-SGS时间格式和OpenMP并行模式以提高干扰流场的计算效率。...   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 2015年第02期 作者:樊枫;林永峰
5.基于Navier-Stokes方程/自由尾迹/全位势方程的旋翼流场...
招启军;徐国华
为充分考虑旋翼尾迹对流场的影响和减少尾迹的数值耗散,建立了一个基于Navier-Stokes方程/自由尾迹分析/全位势方程的旋翼流场求解的新的混合方法。该方法的求解域由三部分组成:一是围绕旋翼桨叶周围的粘性区域,采用可压Navier-Stokes方程来捕捉近场信息,包括激波及尾迹;二是离桨叶较远、粘性...   详情>>
来源:《空气动力学学报》 2006年第01期 作者:招启军;徐国华
6.旋翼VPM/CFD耦合模型的建立及其在小前进比气动分析中的...
肖宇;徐国华
为了提高旋翼计算流体力学(CFD)流场计算效率及克服其在尾迹捕捉上的不足,将旋翼黏性涡粒子方法(VPM)与CFD分析相结合,建立了一个新的旋翼VPM/CFD耦合气动分析模型。在该模型中,采用VPM分析以实现对旋翼尾迹中黏性涡的高效捕捉而不引入数值耗散,而采用CFD分析用于精确地模拟旋翼桨叶近体区域内...   详情>>
来源:《航空学报》 2014年第06期 作者:肖宇;徐国华
第5章 旋翼尾迹分析方法之CFD方法
1.悬停状态倾转旋翼/机翼干扰流场及气动力的CFD计算
李鹏;招启军
基于一套高效通用的多层运动嵌套网格技术,建立了适合悬停状态倾转旋翼机旋翼/机翼气动干扰特性分析的高效混合计算流体力学(CFD)方法。在倾转旋翼/机翼贴体网格区采用可压雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程作为主控方程,过渡/背景网格区选用Euler方程,湍流模型选用Spalart-Allmaras模型。时间...   详情>>
来源:《航空学报》 2014年第02期 作者:李鹏;招启军
2.旋翼非定常气动特性CFD模拟的通用运动嵌套网格方法
赵国庆;招启军
针对直升机旋翼非定常气动特性CFD模拟中的网格生成难题,提出了一套高效、通用的运动嵌套网格生成方法.首先,基于Poisson方程求解和翻折法生成旋翼桨叶的正交贴体网格.其次,针对旋翼桨叶的扭转分布及变距、挥舞等复杂运动,建立了一套通用的洞单元识别的扰动衍射法;为保证洞包络面的封闭性,完善...   详情>>
来源:《航空动力学报》 2015年第03期 作者:赵国庆;招启军
3.基于CFD的直升机旋翼流场及气动力计算
徐广;王博
建立了一个基于结构运动嵌套网格的流场求解器,用来精确模拟复杂的旋翼流场,为更好地预测旋翼气动载荷提供一套计算方法。在该求解器中,控制方程为惯性坐标系下的三维非定常Navier-Stokes方程,空间方向上采用低数值耗散的Roe格式结合三阶逆风格式(Monotonic upwind scheme for conservation l...   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 2011年第03期 作者:徐广;王博
4.计入桨叶运动的旋翼CFD网格设计技术
招启军;徐国华
提出了一个考虑桨叶实际的挥舞和变距运动的旋翼 CFD网格生成方法。该方法首先采用改进的几何法在桨叶表面生成初始网格 ,通过求解 Poisson方程得出贴体正交网格 ,然后结合嵌套网格和动态网格的思想 ,给出了一种运动嵌套网格来计入桨叶的挥舞和变距运动 ,并针对嵌套网格中关键的贡献单元搜寻问...   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 2004年第03期 作者:招启军;徐国华
5.旋翼翼型非定常动态失速特性的CFD模拟及参数分析
赵国庆;招启军
构建了一套基于运动嵌套网格技术和可压缩RANS方程的旋翼翼型非定常流动特性模拟的高效、高精度的CFD方法。首先,发展了基于Poisson方程求解的围绕翼型的粘性贴体正交网格生成方法,并提出了基于最小距离法(MDM)改进策略的运动嵌套网格生成方法,克服了弹簧法可能导致网格畸变的不足;其次,为准确...   详情>>
来源:《空气动力学学报》 2015年第01期 作者:赵国庆;招启军
6.基于CFD方法的直升机旋翼/尾桨非定常气动干扰计算
樊枫;徐国华
采用CFD方法针对直升机旋翼/尾桨气动干扰问题进行了数值计算研究.建立了一个适用于旋翼/尾桨干扰气动力计算的方法.在该方法中,控制方程采用三维非定常雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程,网格系统使用嵌套网格技术以计及旋翼和尾桨的相对运动.基于所建立的方法,分别计算研究了悬停状态、低速前...   详情>>
来源:《航空动力学报》 2014年第11期 作者:樊枫;徐国华
7.共轴式双旋翼悬停流场和气动力的CFD计算
叶靓;徐国华
考虑到共轴式双旋翼流场特征高度复杂、桨叶承受非定常气动载荷的特点,为更好地预测共轴式双旋翼的气动特性,把非结构嵌套网格方法和网格的自适应技术相结合,发展了一套适合于共轴式双旋翼流场数值计算的求解器。在该求解器中,采用非结构嵌套网格方案来模拟桨叶之间存在的相对运动,自适应网格...   详情>>
来源:《空气动力学学报》 2012年第04期 作者:叶靓;徐国华
第6章 旋翼尾迹分析方法之黏性涡方法
1.基于黏性涡模型的旋翼流场数值方法
魏鹏;史勇杰
建立了一种适用于旋翼非定常流场特性分析的黏性涡数值方法。在该方法中:流场中的大尺度涡被离散为若干微小的涡元,通过求解涡量-速度形式的Navier-Stokes方程模拟涡元的输运等过程;黏性扩散效应采用高精度的粒子强度交换法进行计算,而桨叶附着涡以及新生涡环量采用了Weissinger-L升力面理论进...   详情>>
来源:《航空学报》 2012年第05期 作者:魏鹏;史勇杰
2.基于非定常面元/黏性涡粒子混合法的旋翼/平尾非定常气动...
谭剑锋;王浩文
旋翼/平尾非定常气动干扰是导致直升机纵向"抬头(Pitch-up)"现象的主要原因。为在直升机设计阶段准确分析旋翼/平尾非定常气动干扰以及由此引起的低速纵向操纵特性变化,通过涡量等效原则和Neumann物面边界条件建立了适用于旋翼/平尾气动干扰分析的非定常面元/黏性涡粒子混合法。该方法耦合了考...   详情>>
来源:《航空学报》 2014年第03期 作者:谭剑锋;王浩文
3.基于VVPM/CA耦合的旋翼非定常载荷计算
肖宇;徐国华
为了提高旋翼非定常载荷计算精度,将基于黏性涡粒子方法(Viscous vortex particle method,VVPM)的尾迹计算引入至旋翼综合分析(Comprehensive analysis,CA)中,建立了一个新的旋翼VVPM/CA耦合计算模型。该模型中,旋翼VVPM基于第一性原理,可模拟尾迹的畸变和扩散而不引入经验参数,而旋翼CA则可以...   详情>>
来源:《南京航空航天大学学报》 2014年第03期 作者:肖宇;徐国华
4.直升机旋翼对尾桨非定常气动载荷的影响
谭剑锋
悬停和侧滑状态的直升机主旋翼桨尖涡将穿透尾桨桨尖平面,由此导致尾桨非定常气动载荷发生明显变化。为更准确地模拟由主旋翼/尾桨干扰产生的尾桨非定常气动载荷变化,通过在面元压力项中增加由旋翼桨尖涡诱导的时变项,体现旋翼桨尖涡速度和几何时变对桨叶非定常压力的影响,同时采用涡面镜像法...   详情>>
来源:《航空学报》 2015年第10期 作者:谭剑锋
价格:¥52.50

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