直升机空气动力学基础 第3版PDF电子书下载

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第1章 概述 7

1.1回顾 7

1.1.1初期 7

1.1.2第一次世界大战时期 9

1.1.3两次世界大战之间 9

1.1.4第二次世界大战时期 12

1.1.5第二次世界大战后 13

1.1.6工程师眼中的直升机 18

1.2本书介绍 25

参考文献 26

第2章 垂直飞行状态下的直升机旋翼：动量理论和尾迹分析 27

2.1悬停状态下的动量理论 27

2.2无量纲化 29

2.3悬停气动效率 29

2.4垂直飞行 31

2.5垂直上升时的动量理论 31

2.6管流建模 35

2.7垂直下降 37

2.8风洞试验 44

2.9完全诱导速度曲线 47

2.9.1基本包线 47

2.9.2自转 49

2.9.3理想自转 49

2.10动量理论的简要注释 50

2.11真实尾迹的复杂性 50

2.12尾迹分析方法 52

2.13地面效应 53

2.14沙盲现象 55

参考文献 56

第3章 垂直飞行状态下的直升机旋翼：叶素理论 57

3.1基本方法 57

3.2拉力近似解 61

3.3非均匀来流 62

3.3.1恒定下洗流 63

3.4理想扭转分布 64

3.5桨叶平均升力系数 65

3.6功率近似解 66

3.7桨尖损失 67

3.8悬停特性实例 68

参考文献 69

第4章 前飞状态下的旋翼工作机理 70

4.1前倾的旋翼 70

4.2挥舞运动 75

4.3旋翼操纵 77

4.4等效挥舞和变距 82

4.4.1桨叶漂移 83

4.4.2摆振运动 83

4.4.3哥氏加速度 83

4.4.4摆振频率 85

4.4.5桨叶柔性 86

4.4.6地面共振 87

参考文献 95

第5章 前飞状态下的旋翼空气动力学 96

5.1动量理论 96

5.2下滑运动 100

5.3尾迹分析 103

5.3.1旋翼气流的几何形状 103

5.3.2桨叶涡流的交互作用 106

5.4叶素理论 107

5.4.1引入的参数 107

5.4.2拉力 109

5.4.3桨盘平面内的H力 111

5.4.4扭矩和功率 112

5.4.5挥舞系数 114

5.4.6特征数值解 116

参考文献 118

第6章 气动设计 119

6.1简介 119

6.2桨叶部分设计 119

6.3桨尖形状 123

6.3.1矩形 123

6.3.2后掠形 124

6.3.3先进桨尖设计 124

6.4尾桨 127

6.4.1推进力矩 129

6.4.2进动——偏航灵敏度 132

6.4.3下洗流计算 137

6.4.4偏航敏感度 138

6.4.5实例——海王直升机 140

6.5附加阻力 141

6.6机身后部上掠 144

6.7高次谐波控制 146

6.8气动设计过程 147

参考文献 152

第7章 性能 153

7.1简介 153

7.2悬停和垂直飞行 154

7.3水平前飞 156

7.4爬升 158

7.5最大平飞速度 160

7.6旋翼包线 160

7.7精确性能预估 161

7.8世界速度纪录 162

7.9关于真正低阻力直升机的思考 163

7.10高海拔飞行训练 165

7.11舰载训练 168

参考文献 172

第8章 平衡性，稳定性和操纵性 173

8.1平衡性 173

8.2稳定性和操纵性 176

8.3静态稳定性 177

8.3.1迎角干扰 177

8.3.2前飞速度干扰 178

8.3.3角速度（桨距或滚转速率）干扰 178

8.3.4侧滑干扰 178

8.3.5偏航干扰 179

8.3.6结论 179

8.4动态稳定性 179

8.4.1动态稳定分析 179

8.4.2特殊悬停实例 179

8.5无铰式旋翼 180

8.6操纵性 181

8.7自动稳定 183

参考文献 184

第9章 个人对未来的展望 185

参考文献 191

附录 性能及任务计算 192

A.1概述 192

A.2术语表 193

A.3整机 193

A.3.1主旋翼 194

A.3.2尾旋翼 195

A.3.3整机 196

A.3.4参数值示例 196

A.4发动机耗油量计算 197

A.5发动机等级 198

A.5.1最大连续功率等级 199

A.5.2起飞或1h功率等级 199

A.5.3意外事故或2.5 min功率等级 199

A.5.4紧急或30s功率等级 199

A.6直升机性能计算 199

A.6.1风速影响 204

A.7任务分析 205

A.7.1计算方法 205

A.7.2大气参数 205

A.7.3下洗流计算 206

A.8直升机功率 207

A.9燃油流 208

A.10任务分支 209

A.11任务计算实例 210

A.12韦斯特兰山猫直升机——搜索和营救任务 211

A.12.1任务描述 211

A.12.2耗油量 211