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  • 先進直升機發(fā)展現(xiàn)狀及設計革新解析

    作者:佚名 來源:航空制造技術 時間:2013-11-22 14:53 閱讀:5203 [投稿]
    軍用直升機在現(xiàn)代戰(zhàn)爭、局部地區(qū)軍事沖突以及反恐等各種規(guī)模的軍事行動中具有廣泛的適用性,可用于軍用物資/兵員運輸、戰(zhàn)場搜索與救援、傷病員護送、通信聯(lián)絡、戰(zhàn)斗指揮/控制、偵察、目標指引、反艦/反潛、布雷/掃雷、護航、對地火力支持/攻擊、戰(zhàn)斗損傷評估等

    (7)振動是指全機振動控制; 

    (8)噪聲是指機內(nèi)、外噪聲控制; 

    (9)壽命是直升機及各系統(tǒng)、機載設備的壽命; 

    (10)六性包括安全性、可靠性、維修性、測試性、保障性以及環(huán)境適應性; 

    (11)經(jīng)濟性是指全壽命周期費用; 

    (12)時效性是指研制周期; 

    (13)風險性是指研制風險; 

    (14)效能是指綜合效能,通過綜合效能評估對每一輪設計迭代結(jié)果的優(yōu)劣進行對比。 

    總地來講,在先進的總體綜合設計中,綜合效能就像一條紐帶,將用戶需求與設計要素緊密結(jié)合起來,形成如圖示的“A”型。


    設計過程中以綜合效能評估為判據(jù),從兩個層面上采用優(yōu)化技術:一是整體優(yōu)化;二是局部優(yōu)化。局部優(yōu)化是指各要素相對獨立的小循環(huán)、細節(jié)優(yōu)化設計,整體優(yōu)化是指所有的要素相互關聯(lián)的大循環(huán)、整體優(yōu)化設計。 

    國外所進行的旋翼飛行器整體優(yōu)化和分系統(tǒng)的局部優(yōu)化結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)的設計相比,先進直升機總體設計可大大提高直升機的綜合效能。該技術的優(yōu)點及其效果包括[2]: 

    (1)在初步設計階段,作為一個整體來優(yōu)化旋翼飛行器的外形和布局,可獲得較優(yōu)的外形,并可使旋翼飛行器的性能提高3%~5%; 

    (2)對旋翼槳葉進行優(yōu)化中,僅通過改變槳葉外側(cè)20%部分的槳葉截面,其振動幅度減少了15%~40%,槳葉重量減少了9%~20%。旋翼幾何形狀的優(yōu)化可使旋翼消耗的功率減少2%~5%; 

    (3)通過優(yōu)化旋翼槳轂設計,使槳轂應力的合成峰值減少了70%; 

    (4)通過對機身結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,可使其重量和振動水平各減少了5%以上; 

    (5)在翼型等設計中可大大減少風洞試驗,節(jié)約大量的費用; 

    (6)可大大節(jié)省設計時間、人工成本,并提高研制質(zhì)量; 

    (7)總體綜合設計過程中比較充分地考慮了總體、分系統(tǒng)、零部件之間的相互影響和各種關系,因此能大量減少生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種協(xié)調(diào)問題; 

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