1章旋翼动力学-概论2

硕士学位研究生专业课程直升机旋翼动力学课程目录第一章概论第二章旋翼的主要动力学问题第三章旋翼刚性桨叶动力学第四章旋翼弹性桨叶动力学第五章旋翼气弹稳定性第一章概论教学目标与要求硕士研究生的学位课程和专业课程；要求硕士研究生通过本课程的学习；能独立阅读有关文献，掌握动力学分析方法；为开展研究工作打下良好基础；直升机空气动力学直升机部件设计直升机强度机械振动基础；学前的基础课程：第一章概论教学参考书直升机理论（Johnson,W.,HelicopterTheory.PrincentonUniversityPress.1980）直升机动力学手册，航空工业出版社，1991第一章概论直升机的发展历程直升机的成功飞行明显晚于飞机的诞生，为什么回顾直升机发展概论第一章概论直升机旋翼工作原理与特点复杂的气流环境（旋转＋前飞）旋转的旋翼桨叶和不旋转的机身挥舞、摆振、变距运动桨叶的弹性变形第一章概论旋翼动力学研究的主要问题旋转旋翼桨叶动态特性问题旋翼气弹动载荷与气弹响应问题旋翼气弹稳定性问题直升机力的三圆图第一章概论旋翼动力学在型号研制中的地位成功的直升机旋翼必须有好的动力学特性足够的稳定性裕度、可接受的旋翼振动直升机发展史就是和解决动力学问题的历史从桨叶颤振到直升机地面共振等从设计到生产到试验、试飞，动力学问题贯穿始终新材料、新结构带来新的更复杂的动力学问题，设计之初就必须解决动力学问题第一章概论旋翼动力学在型号研制中的地位第一章概论旋翼旋翼结构形式一、铰接式旋翼铰接式旋翼指带有挥舞铰、摆振铰和变距铰的旋翼铰接式旋翼示意图第一章概论旋翼旋翼结构形式一、铰接式旋翼铰接式旋翼指带有挥舞铰、摆振铰和变距铰的旋翼美国AH-64阿帕奇武装直升机（铰接式旋翼带粘弹减摆器）第一章概论旋翼旋翼结构形式二、无铰式旋翼无铰式旋翼是指消除挥舞铰和摆振铰，保留变距轴承的旋翼无铰式旋翼示意图第一章概论旋翼旋翼结构形式二、无铰式旋翼无铰式旋翼是指消除挥舞铰和摆振铰，保留变距轴承的旋翼BO-105无铰式旋翼（德国）“山猫”无铰式旋翼（英国）第一章概论旋翼旋翼结构形式三、球柔式旋翼桨叶根部用粘弹材料的球柔轴承代替挥舞铰、摆振铰和变距铰直10球柔式旋翼（中国）球柔式旋翼（欧直公司“虎”式）第一章概论旋翼旋翼结构形式四、无轴承式旋翼无轴承旋翼指用桨叶根部柔性元件代替桨叶挥舞铰、摆振铰和变矩铰的旋翼图1.3变距摇臂式结构图1.4柔性扭管式结构图1.5扭管短片式第一章概论旋翼旋翼结构形式四、无轴承式旋翼无轴承旋翼指用桨叶根部柔性元件代替桨叶挥舞铰、摆振铰和变矩铰的旋翼美国RAH-66科曼奇武装直升机（铰接式旋翼带粘弹减摆器）第一章概论旋翼旋翼结构形式五、跷跷板式旋翼跷跷板式旋翼示意图第一章概论旋翼旋翼结构形式美国AH—1“眼镜蛇”直升机（跷跷板式旋翼）五、跷跷板式旋翼（贝尔2系列）第一章概论旋翼旋翼结构形式六、星形柔性桨毂旋翼（还有直11）它主要是由中央星形件、球面层压弹性体轴承、粘弹减摆器(也称频率匹配器)、夹板和自润滑关节轴承等组成图1.5扭管短片式第一章概论旋翼旋翼结构形式法国SA—365N“海豚”直升机（星形柔性桨毂）六、星形柔性桨毂旋翼它主要是由中央星形件、球面层压弹性体轴承、粘弹减摆器(也称频率匹配器)、夹板和自润滑关节轴承等组成直9武装直升机（星形柔性桨毂）第一章概论思考题：简述直升机旋翼桨叶气动力环境直升机为什么比飞机晚成功飞行旋翼气动弹性力学包括哪些基本问题何为旋翼气动弹性响应，对直升机有何影响旋翼有哪些基本的结构形式什么是铰接式、无铰式和无轴承式旋翼旋翼有哪些基本的结构形式铰接式旋翼：指带有挥舞铰、摆振铰和变距铰的旋翼代表：美国AH-64阿帕奇武装直升机（铰接式旋翼带粘弹减摆器）无铰式旋翼：是指消除挥舞铰和摆振铰，保留变距轴承的旋翼代表：BO-105无铰式旋翼（德国）、“山猫”无铰式旋翼（英国）球柔式旋翼：桨叶根部用粘弹材料的球柔轴承代替挥舞铰、摆振铰和变距铰代表：直10球柔式旋翼（中国）、球柔式旋翼（欧直公司“虎”式）无轴承式旋翼：指用桨叶根部柔性元件代替桨叶挥舞铰、摆振铰和变矩铰的旋翼代表：美国RAH-66科曼奇武装直升机（铰接式旋翼带粘弹减摆器）跷跷板式旋翼：只有两片桨叶，共用一个水平较，无垂直铰、有变距铰。代表：贝尔2系列、美国AH—1“眼镜蛇”直升机（跷跷板式旋翼）星形柔性桨毂旋翼：它主要是由中央星形件、球面层压弹性体轴承、粘弹减摆器(也称频率匹配器)、夹板和自润滑关节轴承等组成代表：直9武装直升机（星形柔性桨毂）、法国SA—365N“海豚”直升机（星形柔性桨毂）、直11。