一种可任意给定环量分布的螺旋桨设计方法

论文摘要

提出了一种螺旋桨快速设计方法,该方法可以根据任意给定的环量分布及工况快速设计出高效率螺旋桨的几何外形(桨叶弦长、扭转角分布)。为对比有叶素阻力与无叶素阻力的最佳环量分布形式,首先对计入和不计叶素阻力下的最佳环量分布表达式进行了推导,分析了各参数对最佳环量分布形状的影响。然后基于片条理论进行了逆向推导,建立了以环量分布为输入的螺旋桨快速设计方法,并分析了螺旋桨理想效率的影响因素,发现理想效率的水平与来流动压、桨盘载荷有关。最后进行了螺旋桨设计实践,对比分析了不同环量分布下螺旋桨性能的差异。结果表明,所提出的设计方法能够根据给定环量分布进行精确设计,相对误差不超过7%,设计性能与参考文献中设计结果的差别不超过2%。

论文目录

• 1 螺旋桨最佳环量分布特性
•   1.1 无叶素阻力的最佳环量分布
•   1.2 有叶素阻力的最佳环量分布
•   1.3 有限桨叶数修正
•   1.4 环量分布特性分析
• 2 基于片条理论的设计方法
•   2.1 基本片条理论及其逆向推导
•   2.2 螺旋桨理想效率影响因素分析
• 3 螺旋桨设计算例
•   3.1 低雷诺数螺旋桨设计
•   3.2 某通航螺旋桨设计
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 范中允,周洲,祝小平

关键词: 螺旋桨,叶素,环量,涡流,空气动力学

来源: 航空动力学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 西北工业大学航空学院,西北工业大学无人机特种技术重点实验室

基金: 民机专项(MJ-2015-F-009),航空科学基金(2016ZA53002),中央高校基本科研业务费专项资金(3102017jghk02005)

分类号: V228

DOI: 10.13224/j.cnki.jasp.2019.02.019

页码: 434-441

总页数: 8

文件大小: 336K

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