中国安全生产科学技术2021,Vol.17Issue(12) :30-36.DOI:10.11731/j.issn.1673-193x.2021.12.005

悬停状态双旋翼气动干扰与安全间隔研究

Research on aerodynamic interaction and safety separation of twin rotors under hovering state

刘聪 谌哲宇 储天羽 高晟智 董宇炜
中国安全生产科学技术2021,Vol.17Issue(12) :30-36.DOI:10.11731/j.issn.1673-193x.2021.12.005

悬停状态双旋翼气动干扰与安全间隔研究

Research on aerodynamic interaction and safety separation of twin rotors under hovering state

刘聪 1谌哲宇 1储天羽 1高晟智 1董宇炜1
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作者信息

  • 1. 中国民航大学 空中交通管理学院,天津300300
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摘要

为了保证旋翼无人机编队飞行时的安全性,探究双旋翼间的气动干扰作用,采用计算流体力学仿真的方法,研究悬停状态下不同间隔的双旋翼流场干涉特征和气动参数变化.首先通过单旋翼实验和数值结果对比,验证数值方法的有效性;然后分析不同间隔双旋翼流场干涉的截面速度分布和涡量分布特征;最后讨论双旋翼作用下间隔对气动参数的影响.研究结果表明:气动干扰主要影响2#旋翼的流场特征和气动参数;当两旋翼无横向间隔时,流场可保持对称性,气动力变化主要表现为拉力和扭矩的降低;当横向间隔0.5D≤X≤1.0D时,2#旋翼速度场和涡量场扩散范围受限,其流场出现明显非对称特征;在X=0.5D且1.0D≤Z≤3.0D间隔时2#旋翼受到显著俯仰力矩作用,为悬停较危险区域.

关键词

无人机/旋翼/悬停/安全间隔/气动干扰/俯仰力矩

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基金项目

中央高校基本科研项目(3122018C034)

出版年

2021
中国安全生产科学技术
中国安全生产科学研究院

中国安全生产科学技术

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.119
ISSN:1673-193X
被引量1
参考文献量12
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