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第1章 绪论1

1.1旋翼专用翼型1

1.2旋翼气动布局3

1.3旋翼气动噪声6

1.4旋翼气动弹性稳定性7

第2章 旋翼尾迹与流场9

2.1旋翼尾迹流动机理9

2.1.1旋翼流场PIV测量系统9

2.1.2烟流发生器及其示踪粒子11

2.1.3 2m旋翼典型案例的试验与分析11

2.1.4 4m旋翼典型案例的试验与分析27

2.2旋翼流场理论分析36

2.2.1旋翼流场的理论建模36

2.2.2理论计算与试验的对比分析40

第3章 旋翼桨叶与翼型表面流动机理42

3.1旋翼桨叶表面流动机理42

3.1.1旋翼桨叶表面压力测量试验42

3.1.2旋翼桨叶表面压力分布分析55

3.2旋翼翼型流动机理65

3.2.1翼型流动试验65

3.2.2理论与试验对比分析86

第4章 旋翼翼型设计理论与建模112

4.1概述112

4.2翼型气动性能分析理论与建模113

4.2.1翼型气动性能113

4.2.2空间离散116

4.2.3流场求解118

4.2.4多重网格求解加速118

4.2.5求解条件119

4.2.6湍流模型122

4.2.7转捩模型123

第5章 旋翼桨叶气动布局设计理论与建模125

5.1概述125

5.2旋翼流场的数值模拟125

5.2.1黏性区域125

5.2.2势流区域132

5.2.3自由尾迹模型132

5.2.4区域之间的信息传递132

5.2.5计算域分区及网格生成133

5.2.6计算流程图134

5.3桨叶气动布局优化设计134

5.3.1外形优化设计理论134

5.3.2优化方法139

第6章 旋翼噪声分析理论与建模142

6.1概述142

6.1.1旋翼气动噪声的分类142

6.1.2旋翼气动噪声的分析方法142

6.2 FW-H方程理论公式推导143

6.2.1旋翼旋转噪声的求解144

6.2.2四极子噪声的求解146

6.3基希霍夫方程理论公式推导148

6.3.1基希霍夫方程形式148

6.3.2悬停状态下的基希霍夫方法149

6.3.3前飞状态下的基希霍夫方法149

6.3.4基希霍夫计算流程图149

第7章 旋翼气动弹性稳定性分析理论与建模150

7.1概述150

7.1.1旋翼气动力理论建模的发展150

7.1.2旋翼结构动力学建模的发展154

7.1.3旋翼气动弹性稳定性求解方法的发展156

7.2旋翼气动建模157

7.2.1二维翼型非定常气动力计算方法157

7.2.2稳态自由尾迹计算方法164

7.2.3瞬态自由尾迹建模185

7.3旋翼结构动力学建模196

7.3.1复合材料大变形梁建模方法196

7.3.2旋翼动力学建模201

7.3.3多余度结构建模方法206

7.3.4黏弹阻尼器213

7.4旋翼气动弹性稳定性求解方法220

7.4.1直升机旋翼气动弹性稳定性方程特点和通用求解方法220

7.4.2直升机旋翼气动弹性响应常用数值积分算法224

7.4.3非线性时变系统瞬态响应积分234

7.4.4旋翼气动弹性稳定性分析的弗洛凯理论求解243

7.5旋翼气动弹性稳定性算例与验证247

7.5.1直升机旋翼气动弹性稳定性算例247

7.5.2直升机旋翼气动弹性稳定性试验验证252

第8章 旋翼翼型设计方法256

8.1概述256

8.2多目标优化方法256

8.2.1多目标优化方法256

8.2.2几何建模技术258

8.2.3克里金代理模型260

8.3翼型优化结果及分析263

8.3.1 RAE2822翼型优化263

8.3.2旋翼翼型设计优化264

第9章 旋翼气动布局设计方法270

9.1旋翼非定常数值模拟方法270

9.1.1旋翼流场的网格生成270

9.1.2基于混合方法的直升机旋翼流场考核计算274

9.2旋翼气动噪声机理及噪声评估276

9.2.1旋翼厚度噪声及载荷噪声计算方法276

9.2.2高速脉冲噪声分析方法283

9.2.3桨-涡干扰噪声分析方法290

9.3新型气动外形旋翼气动特性分析296

9.3.1桨尖形状的分类296

9.3.2 CFD模拟的桨叶外形296

9.3.3 悬停状态的CFD数值模拟及分析297

9.3.4前飞状态的CFD数值模拟及分析300

参考文献303

后记320