Preview

Научный вестник МГТУ ГА

Расширенный поиск

Пульсации тяги соосного несущего винта, обусловленные взаимным расположением лопастей

https://doi.org/10.26467/2079-0619-2020-23-4-96-104

Полный текст:

Аннотация

Для соосного несущего винта характерно влияние взаимного расположения лопастей верхнего винта относительно нижнего. Установлено, что начальный азимут лопасти, например, верхнего винта, не совпадающий с начальным азимутом лопасти нижнего винта, влияет на уровень вибраций, обусловленных пульсациями тяги винтов, на уровень шума, генерируемого, главным образом, соосным несущим винтом. В данной работе выполнены численные исследования по оценке влияния начального азимута лопастей верхнего винта («фазировки») на пульсации силы тяги соосного несущего винта вертолета. Исследования проводились с помощью метода расчета, основанного на нелинейной вихревой теории в нестационарной постановке. Приводятся результаты численного моделирования обтекания соосного несущего винта вертолета с разными начальными азимутами лопасти верхнего винта относительно азимута лопасти нижнего винта. Показано влияние «фазировки» лопастей на изменение коэффициента силы тяги винта и величину пульсации силы тяги. Моделировалось обтекание шестилопастного соосного несущего винта (два винта по 3 лопасти) на режиме косого обтекания на скоростях 51.25 м/с и 71.75 м/с при углах атаки винта – 50 и – 120 соответственно. Изучалось изменение коэффициента тяги несущего винта за один оборот при различных значениях «фазировки». Коэффициент тяги соосного несущего винта определяется суммированием коэффициентов тяги соответственно нижнего и верхнего винтов. Таким образом, при некоторых «фазировках» приращения коэффициента тяги нижнего и верхнего винтов усиливают пульсации тяги, а при других – пики пульсаций верхнего и нижнего винтов смещены и суммарный коэффициент тяги соосного несущего винта изменяется за один оборот с меньшей амплитудой. Установлено, при каких «фазировках» имеют место максимальные величины пульсации тяги, и при которых – минимум пульсации тяги.

Об авторах

Б. С. Крицкий
Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (ЦАГИ); ООО «ВР-Технологии»
Россия

Крицкий Борис Сергеевич, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник

г. Жуковский
г. Москва



Р. М. Миргазов
Центральный аэрогидродинамический институт им. проф. Н.Е. Жуковского (ЦАГИ); ООО «ВР-Технологии»
Россия

Миргазов Руслан Миннхатович, кандидат технических наук, заместитель начальника научно-исследовательского отделения № 5

г. Жуковский
г. Москва 



В. А. Аникин
Национальный центр вертолётостроения имени М. Л. Миля и Н. И. Камова; ООО «ВР-Технологии»
Россия

Аникин Виктор Андреевич, доктор технических наук, главный конструктор

Московская обл., пос. Томилино
г. Москва 



О. В. Герасимов
ООО «ВР-Технологии»
Россия

Герасимов Олег Викторович, кандидат технических наук, ведущий инженер

г. Москва



Список литературы

1. Петросян Э.А. Аэродинамика соосного вертолета. М.: Полигон пресс, 2004. 820 с.

2. Белоцерковский С.М., Локтев Б.Е., Ништ М.И. Исследование на ЭВМ аэродинамических и упругих характеристик винтов вертолета. М.: Машиностроение, 1992. 219 с.

3. Крицкий Б.С. Математическое моделирование аэродинамики винтокрылого летательного аппарата // Научный Вестник МГТУ ГА. Серия «Аэромеханика и прочность». 2003. № 59. С. 24–31.

4. Головкин М.А., Кочиш С.И., Крицкий Б.С. Методика расчета аэродинамических характеристик комбинированной несущей системы летательного аппарата [Электронный ресурс] // Труды МАИ. 2012. № 55. 16 c. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=30023 (дата обращения 28.05.2020).

5. Игнаткин Ю.М., Макеев П.В., Шомов А.И. Интерференция несущего и рулевого винтов вертолета при полете со скольжением [Электронный ресурс] // Труды МАИ. 2015. № 82. 23 с. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=58605 (дата обращения 28.05.2020).

6. Nik Ahmad Ridhwan Nik Mohd, Barakos G.N. Computational aerodynamics of hovering helicopter rotors // Jurnal Mekanikal. 2012. No. 34. Pp. 16–46.

7. Garipova L.I. Estimates of hover aerodynamics performance of rotor mode / L.I. Garipova, A.S. Bratkov, A.N. Kusyumov, S.A. Mikhailov, G.N. Barakos // Russian Aeronautics. 2014. Vol. 57, iss. 3. Pp. 223–231. DOI: 10.3103/S1068799814030027

8. Kusyumov A.N. Prediction of helicopter rotor noise in hover / A.N. Kusyumov, S.A. Mikhailov, L.I. Garipova, A.S. Batrakov, G. Barakos // EPJ Web of Conferences. 2015. Vol. 92, 5 p. DOI: 10.1051/epjconf/20159202042

9. Вершков В.А., Крицкий Б.С., Миргазов Р.М. Численное моделирование обтекания несущего винта вертолета с учетом циклического управления и махового движения лопастей // Материалы XXVIII научно-технической конференции по аэродинамике, пос. Володарского, 2122 апреля 2017. Жуковский: ЦАГИ, 2017. С. 78.

10. Вершков В.А. Сравнение результатов численного моделирования обтекания несущего винта в различных пакетах программ [Электронный ресурс] / В.А. Вершков, Б.С. Крицкий, М.С. Махнев, Р.М. Миргазов, Т.В. Требунский // Труды МАИ. 2016. № 89. 17 с. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=72704&eng=N (дата обращения 12.06.2020.)

11. Анимица В.А. Расчетные исследования виброперегрузок несущего винта, вызванных пульсацией силы тяги, на базе вихревой теории [Электронный ресурс] / В.А. Анимица, Е.А. Борисов, Б.С. Крицкий, Р.М. Миргазов // Труды МАИ. 2016. № 87. 15 с. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=69626 (дата обращения 15.06.2020.)


Для цитирования:


Крицкий Б.С., Миргазов Р.М., Аникин В.А., Герасимов О.В. Пульсации тяги соосного несущего винта, обусловленные взаимным расположением лопастей. Научный вестник МГТУ ГА. 2020;23(4):96-104. https://doi.org/10.26467/2079-0619-2020-23-4-96-104

For citation:


Kritsky B.S., Mirgazov R.M., Anikin V.A., Gerasimov O.V. Thrust pulsation of coaxial main rotor, caused by the blades relative position. Civil Aviation High Technologies. 2020;23(4):96-104. https://doi.org/10.26467/2079-0619-2020-23-4-96-104

Просмотров: 47


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-0619 (Print)
ISSN 2542-0119 (Online)