第1章 绪论 1
1.1概述 1
1.2直升机空气动力学的研究方法 3
1.3直升机风洞试验的地位与作用 5
1.4直升机风洞试验发展概况 7
参考文献 9
第2章 风洞及风洞试验的基本理论 10
2.1风洞 10
2.1.1低速风洞的流场品质要求 11
2.1.2风洞动力系统 12
2.1.3风洞控制系统 12
2.1.4常用风洞 14
2.2量纲分析 24
2.2.1量纲分析 26
2.2.2Π定理 27
2.3相似理论 31
2.4坐标系及其转换 35
2.4.1固连坐标轴系 35
2.4.2半固连坐标轴系 38
2.5误差理论 41
2.5.1误差的基本概念 41
2.5.2系统误差 45
2.5.3随机误差 48
2.5.4粗大误差 49
2.5.5影响试验数据精准度的主要因素 51
参考文献 54
第3章 试验设备 55
3.1直升机试验台 55
3.1.1动力系统 55
3.2.2操纵控制系统 57
3.2.3测量系统 58
3.2.4信号传输系统 65
3.2.5数据采集与处理系统 66
3.2.6国外直升机试验台概览 71
3.2.7国内主要旋翼试验台 77
3.3直升机试验专用设备 83
3.3.1升降地板 83
3.3.2动态分析仪 84
3.3.3频闪仪 85
参考文献 86
第4章 试验模型 87
4.1旋翼模型 87
4.1.1旋翼模型分类及相似性要求 87
4.1.2旋翼模型设计 91
4.1.3旋翼模型的检查与维护 104
4.2机身模型 105
4.2.1机身模型的设计要求 105
4.2.2机身模型结构设计 107
4.2.3机身模型的验收 108
4.3尾桨模型 109
4.3.1尾桨模型设计要求 109
4.3.2尾桨模型设计 110
4.3.3尾桨模型安装/维护/保养/运行 115
参考文献 116
第5章 风洞试验方法 117
5.1概述 117
5.2试验程序 118
5.2.1试验前的准备 118
5.2.2试验实施 121
5.2.3试验后的工作 122
5.3地面调试 124
5.3.1分系统标定和调试 124
5.3.2“地面共振”的排除 126
5.3.3试验台各系统联调试验 129
5.4悬停试验 131
5.4.1单独旋翼模型悬停试验 131
5.4.2旋翼/机身组合模型悬停试验 133
5.5前飞试验 135
5.5.1试验安全 135
5.5.2试验准备 136
5.5.3机身模型测力测压试验 136
5.5.4旋翼模型前飞性能试验 138
5.5.5旋翼模型操纵导数试验 141
5.5.6旋翼/机身组合模型前飞试验 142
5.5.7旋翼/机身/尾桨组合模型前飞试验 145
5.5.8旋翼模型对外挂物的影响前飞试验 146
5.6垂直飞行试验 147
5.6.1旋翼模型垂直飞行状态的模拟 147
5.6.2旋翼模型上升和下降试验 148
5.7展望 149
参考文献 150
第6章 旋翼模型尾流场测量 151
6.1概述 151
6.2旋翼流场显示 153
6.3尾流场测量 157
6.3.1一般的流场测量手段比较 157
6.3.2采用七孔探针的旋翼尾流下洗场测量 158
6.3.3采用热线风速仪的旋翼尾流场测量 165
6.3.4采用PIV的旋翼尾流场测量 165
6.4展望 186
参考文献 187
第7章 旋翼桨叶姿态角及弹性变形测量 189
7.1概述 189
7.2桨叶根部姿态角的测量 190
7.2.1电位器测量 190
7.2.2电容型和电感型传感器测量 192
7.3桨叶弹性变形的测量 192
7.3.1桨叶弹性变形的接触式测量方法 192
7.3.2桨叶弹性变形的非接触式测量方法 194
参考文献 212
第8章 旋翼桨叶气动载荷测量 213
8.1研究方法 213
8.2桨叶表面压力测量 213
8.3专用天平测量 218
8.4展望 218
参考文献 219
第9章 数据采集与处理 220
9.1试验数据采集 220
9.1.1直升机数据采集的原理 220
9.1.2信号传输 224
9.1.3数据分流 225
9.2试验数据处理 228
9.2.1直升机试验信号的分类 228
9.2.2直升机试验信号处理的基本流程 229
9.3试验数据修正 240
9.3.1概述 240
9.3.2洞壁干扰修正 242
9.3.3Re数影响修正 244
9.3.4支架干扰修正 246
参考文献 248