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原文传递倾转旋翼飞行汽车气动特性分析

论文题名：	倾转旋翼飞行汽车气动特性分析
关键词：	倾转旋翼飞行汽车;机翼;螺旋桨;数值模拟仿真
摘要：	与传统汽车相比，飞行汽车既可以像普通汽车一样完成陆地行驶任务，也可以进行空中飞行任务，其陆空两栖特性既可应用于日常出行、消防火情检测和应急救援等民用领域，也可应用于军事领域，如部队输送、战事巡逻和军事侦察等。但现有的飞行汽车多为固定翼飞行汽车或者旋翼式飞行汽车，只能在灵活起降和高速长航时之间取其一，限制了飞行汽车的进一步应用。对此，本文以技术指标中的技术要求为基础，提出了一种新的飞行汽车方案——倾转旋翼飞行汽车，并对其进行气动特性分析和优化，倾转旋翼飞行汽车既可以像旋翼飞行汽车一样灵活起降，也可以像固定翼飞行汽车一样拥有高速和长航时，其机翼可以进行折叠以完成陆空行驶模式的转换。之后针对倾转旋翼飞行汽车进行设计建模，使用数值模拟仿真的方式研究了新型飞行汽车是否满足技术指标中的要求。　　首先分析了国内外现有几款飞行汽车的发展现状，对各款飞行汽车的结构和布局方面进行分类总结，并对其优缺点进行分析，根据分析结果对倾转旋翼飞行汽车方案进行优化。　　其次，根据技术指标中的要求对倾转旋翼飞行汽车进行分解，分析得出主要气动部件——机翼和螺旋桨，对机翼和螺旋桨进行重点气动特性分析，对飞行汽车其他部分做简单气动特性分析。使用SolidWorks和CATIA软件对机翼和螺旋桨进行建模，通过数值模拟仿真软件对各个部件模型进行仿真模拟，为提高仿真效率，在建模过程中对飞行汽车进行了适当的简化处理。通过对仿真所得的速度场、压力场、湍流场和数值结果进行分析，针对仿真结果中出现的问题对模型进行优化，获得机翼和螺旋桨的最佳性能。　　最后，对飞行汽车整体进行气动特性分析，对带有机翼、螺旋桨以及其他部件的飞行汽车进行数值模拟仿真，分别研究分析飞行汽车在陆地行驶模式、垂直起飞模式和空中巡航模式的仿真结果，仿真结果证明本文改进优化的飞行汽车满足技术指标中的技术要求，为同类型倾转旋翼飞行汽车的气动特性分析提供参考和技术支撑。
作者：	邵诚世
专业：	载运工具运用工程
导师：	隗海林
授予学位：	硕士
授予学位单位：	吉林大学
学位年度：	2022