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文檔簡介
1、本文提出一種新型四涵道微型飛行器的氣動布局設計方案并對其進行總體設計,采用飛翼式反齊默曼機翼氣動布局,機翼上下翼面各安裝兩個涵道風扇作為動力系統(tǒng),起飛重量估算為300g,機翼選擇S3010翼型以及綜合氣動性能較好的反齊默曼翼平面形狀;根據(jù)新型四涵道微型飛行器任務剖面中懸停、垂直爬升、水平過度以及巡航四個狀態(tài)設計涵道風扇動力系統(tǒng)。
采用正交試驗設計方法對涵道風扇安裝位置(軸向、展向以及縱向位置)進行優(yōu)化,選取正交表3L9(3)生
2、成涵道風扇安裝位置方案表,采用時間導數(shù)預處理方法的密度基求解器、RNG k-ε湍流模型對各個方案進行氣動性能計算,優(yōu)化結果表明:以機翼俯仰力矩系數(shù)最小、升力系數(shù)最大、阻力系數(shù)最小和升阻比最大為單目標最優(yōu)水平組合分別為俯仰力矩系數(shù)軸向位置Lx、縱向位置Ly以及展向位置Lz分別為120mm、55mm和60mm;升力系數(shù)軸向位置Lx、縱向位置Ly以及展向位置Lz分別為120mm、50mm和60mm;阻力系數(shù)軸向位置Lx、縱向位置Ly以及展向位
3、置Lz分別為80mm、45mm和70mm和升阻比軸向位置Lx、縱向位置Ly以及展向位置Lz分別為80mm、50mm和60mm。多目標綜合最優(yōu)水平組合為軸向位置Lx、縱向位置Ly以及展向位置Lz分別為80mm、45mm和60mm。
對綜合最優(yōu)水平組合的優(yōu)化構型進行氣動性能分析,首先分析懸停狀態(tài)涵道風扇推力特性,然后分析巡航狀態(tài)不同迎角,不同風扇轉速條件下機翼升力系數(shù)、阻力系數(shù)、俯仰力矩系數(shù)、升阻比特性以及涵道風扇推力特性,最后對
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