基于虚拟样机的倾转旋翼/机翼动特性分析
倾转旋翼机兼有传统直升机垂直起降、悬停和螺旋桨固定翼飞机高速前飞的特点，但是由于倾转旋翼的构型比较特殊，使其动力学问题更为突出，尤其是旋翼倾转过渡状态的动力学问题至今还没有得到彻底的解决。本文基于虚拟设计技术，建立了倾转旋翼/机翼虚拟样机模型，并利用该模型对倾转旋翼/机翼系统的运动和动力学问题在可视化的环境中进行仿真和分析。本文主要工作包括： 以ADAMS为仿真集成环境，建立了倾转旋翼/机翼动力学分析的虚拟样机模型，基于该模型对倾转旋翼/机翼系统运动及动力学特性进行了分析。在虚拟样机的建模过程中，为了更加真实地反应倾转旋翼机的旋翼/短舱/机翼系统的结构特点，首先分析并利用V-22倾转旋翼机的试验数据，在MSC.Nastran/Patran中建立了旋翼桨叶、机翼的有限元模型；其次引入了在有限元软件中得到的柔性桨叶数据文件，在ADAMS建立了刚柔混合的多体动力学模型。 以叶素理论为基础，并结合动态入流模型建立了适合于倾转旋翼的气动力特性分析计算模型，并给出了相应气动力计算及分析流程。在此基础上，对倾转旋翼气动特性进行了预测及分析，进而将计算所得的气动力定义成虚拟样机的外载荷进行气弹响应仿真分析。根据气弹响应仿真结果，对系统中各构件之间的运动及动力学耦合关系进行了分析。通过设定倾转过渡状态的不同参数对过渡状态的动特性进行了分析。
倾转旋翼机;虚拟设计技术;动力学;有限元法;结构参数
南京航空航天大学
硕士
飞行器设计
朱清华
2013
中文
V275.1;V211.41
79
2013-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）