旋翼是直升机的命门 中国技术和国外差距较大

2015-05-19 08:08:00 环球网 分享
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  【环球无人机报道】旋翼系统提供直升机各种飞行状态所需的升力和操纵力,是直升机唯一的升力面和操纵面,直接影响直升机的飞行性能、可靠性、舒适性和经济性。旋翼技术复杂,是直升机技术的核心和难点,也是行业竞争的热点。因此,国内外直升机技术的发展一直都把旋翼技术的发展放在首要地位。

  纵观直升机近70年的发展史,旋翼技术的每次进步都给直升机带来了跨越式的发展,是直升机技术换代的主要标志。旋翼桨毂从早期的全金属铰接式,发展到现在的球柔性、无轴承旋翼,降低了桨毂废阻,维护简单,可靠性高。先进复合材料的应用,不仅使旋翼桨叶寿命大大提高,也提高了旋翼桨叶的破损安全能力和条件。先进翼型、桨尖形状以及气动布局优化设计是提高旋翼性能、降低旋翼振动载荷和噪声水平的重要措施和手段。旋翼多学科综合优化技术,将旋翼动力学与空气动力学相结合,实现旋翼性能提升、减振降噪。以后缘襟翼为代表的智能旋翼振动和噪声主动控制技术,已进入装机试飞验证阶段,正逐步从预研走向型号应用。新构型旋翼也是旋翼技术发展的前沿方向之一,如倾转旋翼、ABC共轴反转前行桨叶概念、涵道旋翼式以及结合可调推力矢量涵道推进器等新概念,大大提升了直升机的高速性能。

  国内以军用是升级的需求为牵引,通过生产专利引进、测绘仿制、参考样机自行设计和国际合作研制等技术路线,先后自行设计和国际合作研制等设计路线,先后自行研制了轻型2吨级星级柔性旋翼、中型7吨级和中大型13吨级球柔性旋翼等,可以说基本掌握了第三代旋翼系统的研制技术。在第四代旋翼(无轴承旋翼)的研究方面,完成了技术层面上的旋翼验证,有待进一步的飞行演示验证。在高速新概念旋翼方面,处于概念研究和原理性验证的探索阶段。目前,我国直升机旋翼技术和国外先进水平相比仍有较大差距,旋翼技术基础薄弱,工业基础相对落后,科研实验条件不足。要尽快提升我国的旋翼技术水平,就必须科学地选择发展方向,在加强旋翼技术基础开发的同时拓展一些极有发展前景的新兴领域的研究,走出独特的旋翼技术发展道路。

  旋翼桨叶的设计既要考虑动力学设计,又要考虑桨叶的疲劳细节设计。旋翼系统是直升机的主要振源,旋翼减振降噪技术作为旋翼动力学专业的升华和拓展,充满了挑战和探索的风险。旋翼系统研制的另一个突出特点,就是试验项目多,试验工作量大、飞行力学、材料学、强度学、振动学、声学、工艺学、寿命和可靠性学等学科的综合应用,其专业面广、技术难度大,而且是自成体系的。(源于:中国航空报)

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