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题目：
雅宝题库答案：
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雅宝题库解析：
直升机飞行动力学建模与飞行品质研究一直是直升机总体设计和飞行性能预测以及优化的核心题目。本文以建立适用于各种飞行状态的直升机飞行动力学模型为出发点，对基于不同旋翼气动模型的直升机飞行动力学建模方法、直升机飞行性能和飞行品质以及结冰条件下的直升机飞行性能和飞行品质进行了深入的研究。论文主要研究工作可归纳如下： 1. 针对直升机定直平飞、侧滑、侧飞、爬升、下滑以及稳定协调转弯和稳定向心回转飞行状态，建立了适用于纵列式双旋翼直升机和单旋翼带尾桨直升机的飞行动力学模型。为解决直升机飞行动力学平衡计算中旋翼诱导速度离散非均匀分布的迭代求解题目，提出了一种诱导速度-挥舞系数交叉耦合迭代求解算法，在此基础上，基于二元翼型风洞数据，建立了考虑桨叶偏流效应、压缩性和失速的旋翼离散格式的气动模型，同时与旋翼积分格式的气动模型展开对比，指出了离散的旋翼气动模型在直升机飞行动力学建模中的优势和有效性。此外，本文还对直升机尾桨、机身、平尾和垂尾以及座舱操纵系统进行了建模分析，并利用风洞试验数据对旋翼与其它部件的气动干扰进行修正。 2. 分别以CH-47B纵列式双旋翼直升机和UH-60A单旋翼带尾桨直升机为算例，研究了直升机的飞行动力学题目。对直升机不同飞行状态的平衡特性进行了计算，并基于试飞数据和参考模型数据验证了模型的有效性。对直升机稳定性、操纵性分析方法展开了研究，提出了一个稳定性、操纵性导数的计算方法，并展开了相关计算，对计算结果进行了验证和分析。基于飞行品质规范MIL-F-83300和ADS-33E-PRF对纵列式双旋翼直升机（CH-47B）悬停开环状态下的飞行品质进行了研究，主要对动态响应特性与操纵特性、带宽与姿态敏捷性、轴间耦合以及横向突风扰动影响和垂直轴操纵功效进行了分析。 3. 研究了直升机的旋翼结冰题目。基于CFD技术提出了旋翼结冰的CFD模型；基于旋翼桨叶冰风洞试验数据，考虑桨叶表面局部温度变化对结冰的影响以及桨叶表面冰脱落现象，发展了一个适用于工程分析的旋翼结冰模型，并与旋翼CFD模型计算结果和相关试验数据展开对比，验证了有效性。在此基础上，以系数增量形式计入旋翼结冰对旋翼力、力矩和旋翼挥舞模型的影响，进一步研究了结冰后的直升机飞行动力学建模题目，分别分别以CH-47B纵列式直升机和UH-60A单旋翼直升机为算例，细致研究了旋翼结冰参量（结冰时间、液态水含量、环境温度和水滴直径）对直升机飞行动力学特性和飞行品质的影响。 4. 以结冰条件下的旋翼自由尾迹模型研究为出发点，展开了结冰对旋翼尾流影响的研究与分析。基于升力面理论，将旋翼尾迹分为近尾迹和远尾迹两部分，采用伪隐形预估-修正松弛迭代算法（PIPC）对远尾迹控制方程进行求解，建立自由尾迹模型，并完成了模型的验证计算与分析。结合旋翼结冰模型与直升机飞行动力学模型，以诱导速度-挥舞系数交叉耦合迭代求解算法为链接嵌入点，研究了旋翼自由尾迹模型与旋翼结冰前（后）的直升机飞行动力学模型的嵌套应用，并计算了UH-60A直升机不同前飞速度下的尾迹几何形状。在此基础上，展开了结冰对旋翼尾流的影响分析，细致研究了结冰参量（结冰时间、液态水含量、环境温度和水滴直径）的变化对旋翼尾流的影响。 |
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发表于 2022-5-22 17:33:16
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