【摘 要】
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舰载直升机一直是大中型舰船的主要装备。随着当前我国所面临的远洋形势日益严峻以及对海洋资源勘探的深入,一艘舰船搭配多架直升机的模式将成为未来舰船装备的趋势。鉴于此,本文建立了一套适用于研究多机起降时机/舰动态界面干扰特征的数值方法,对直升机多机/舰船动态界面进行深入研究。并对多机状态下后方直升机与舰船适配的理论风限图进行了计算与分析。同时,着眼于未来,开展主动射流对单机/舰船动态界面的影响研究。主要
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舰载直升机一直是大中型舰船的主要装备。随着当前我国所面临的远洋形势日益严峻以及对海洋资源勘探的深入,一艘舰船搭配多架直升机的模式将成为未来舰船装备的趋势。鉴于此,本文建立了一套适用于研究多机起降时机/舰动态界面干扰特征的数值方法,对直升机多机/舰船动态界面进行深入研究。并对多机状态下后方直升机与舰船适配的理论风限图进行了计算与分析。同时,着眼于未来,开展主动射流对单机/舰船动态界面的影响研究。主要研究内容如下:首先在背景介绍中,本文对直升机着舰研究领域的国内外现状进行了概述,提出了本文所采用的研究方法。在第二章,本文基于DES技术建立了直升机/舰船耦合流场数值模拟的方法,并验证了其可靠性。接着,发展了一套适用于直升机着舰的飞行力学模型,采用“单向耦合”的方式将直升机多机/舰船耦合流场数据叠加到直升机飞行力学模型中,构建了直升机多机/舰船动态界面的研究方法。针对侧风状态下艉流场对直升机的干扰机理,本文开展了定常主动射流对直升机/舰船动态界面影响的研究。着重分析了主动射流控制对直升机着舰操纵余量和非定常载荷水平的影响。并进一步进行了射流速度以及射流装置位置等参数对控制效果的影响规律研究。得出了一些有实际意义的结论。在第五章,针对直升机多机/舰船动态界面干扰问题,本文采用所建立的方法,以LPD-17舰船和UH-60A直升机为组合,深入研究了双机起降过程中前方旋翼尾流对后方直升机干扰的特征。随后,结合动量源CFD模型,对双机起降过程中后方直升机在不同位置的理论风限图进行了计算,为舰载直升机安全起降提供参考。
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