高速共軸式直升機傳動機構與操縱機構研究.pdf

1、碩士學位論文高速共軸式直升機傳動機構與操縱機構研究ResearchofTransmissionMechanismandSwashplateMechanismforaHigh—SpeedCoaxialHelicopter作者姓名：陵查圈!I學科、專業(yè)：扭越劍造叢基自麴絲指導完成教師：日期：蘭州交通大學LanzhouJiaotongUniversity蘭州交通大學碩士學位論文摘要直升機具有能垂直起降、可懸停等獨特的飛行性能，在軍事和民用領域

2、得到了廣泛的應用。由于前行槳葉激波和后行槳葉失速的限制，相對于固定翼飛行器，直升機的飛行速度低、航程小，高速、高機動、大航程直升機一直是直升機設計人員追求的夢想。共軸剛性旋翼復合式構型有效消除了后行槳葉大迎角失速問題，成為提高直升機的飛行速度的新的解決方案。根據軍事和民用領域潛在的需求，本文擬研制一種高速共軸式直升機。根據目標應用場合和潛在需求，給定了高速共軸式直升機的使用技術要求，在綜合參考國內外共軸式直升機和高速直升機構型和參數的基

3、礎上，通過分析計算，確定了高速共軸式直升機總體參數，依據發(fā)動機的性能要求和市場供應情況，完成了發(fā)動機的選型，為直升機的設計提供了指導依據。采用模塊化方法，通過CAD軟件設計了包含有超越離合器模塊、主旋翼傳動機構模塊、推進槳傳動機構模塊的傳動機構，并分別對主旋翼操縱機構、推進槳操縱機構進行詳細設計，完成了高速共軸式直升機核心零部件的結構設計工作。闡述了直升機操縱機構的工作原理，通過機構簡化的方法，繪制操縱機構簡圖，根據機構自由度Kutzb

4、achGriibler公式，解算得到主旋翼操縱機構和推進槳操縱機構自由度，采用封閉解法分層構建了主旋翼操縱機構運動學模型，采用數值解法構建了推進槳操縱機構運動學模型，并分別推導了操縱機構正逆位置運動學解，為直升機的控制提供了理論依據。根據推導的操縱機構運動學公式，在Matlab軟件中，搭建操縱機構運動學模型，通過一系列仿真分析，研究了操縱機構的運動特點，分析操縱機構運動與直升機控制通道的關系，并對直升機的總距通道和航向通道進行了解耦分析