螺旋桨适航对飞机系统的影响分析
螺旋桨滑流对水平尾翼气动特性的影响_曾卓雄
表1 Table 1 v0 / （ km / h） 100 n / （ r / min） 4 766 有（ 无） 动力计算模型的计算参数 Numerical parameters with and without power λ 0． 7 Ma prop-tip 0． 38 Ｒe prop 168 000 Ｒe uav 630 000
（ a） 有动力 （ a） With power 图1 Fig． 1 计算模型
（ b） 无动力 （ b） Without power
The computational geometric model
有动力计算模型的计算参数如表 1 所示． 由于该模型的双发螺旋桨向内对转运动且仅以攻角的变化作为自由来流变量 ， 无侧滑角， 因此在机身中心平面的左右两端具有对称性 ， 仅需计算全机模型的一半．
Stokes 方程， 对于螺旋桨的非定常运动， 采用粘性非定常可压缩的 Navier以螺旋桨每转动 5° 为 1 个时间步， 即 Δt = 0 ． 000 175 s． 应用 Ｒealizable kε 湍流模型求解湍流粘度 μ t ， 时间项为 二阶中心差分， 对流项为二阶中心差分， 扩散项为二阶迎风差分． 边界条件分别为： 远场边界条 件、 壁面边界条件、 对称面边界条件． 采用商用软件 Fluent 进行计算， 进行网格数无关性验证． 计算结果进行了统计时间平均．
[飞机螺旋桨]螺旋桨飞机：螺旋桨飞机
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[飞机螺旋桨]螺旋桨飞机：螺旋桨飞机篇一: 螺旋桨飞机：螺旋桨飞机-?基本简介，螺旋桨飞机-发展历程螺旋桨飞机，是指用空气螺旋桨将发动机的功率转化为推进力的飞机。
从第一架飞机诞生直到第二次世界大战结束，几乎所有的飞机都是螺旋桨飞机。
在现代飞机中除超音速飞机和高亚音速干线客机外，螺旋桨飞机仍占有重要地位。
支线客机和大部分通用航空中使用的飞机的共同特点是飞机重量和尺寸不大、飞行速度较小和高度较低，要求有良好的低速和起降性能。
螺旋桨飞机能够较好地适应这些要求。
螺旋桨飞机_螺旋桨飞机-?基本简单介绍基本分类螺旋桨飞机螺旋桨飞机按发动机类型不同分为活塞式螺旋桨飞机和涡轮螺旋桨飞机。
人力飞机和太阳能飞机通常都用螺旋桨推进，也属于螺旋桨飞机的范围。
涡轮螺旋桨发动机的功率重量比，比活塞式发动机大2~3倍，在相同的重量下可提供更大的功率，燃油消耗率在速度较高时比活塞式发动机小，且可使用价格较低的航空煤油，故在600~800千米/时速度范围内的旅客机、运输机等大多为涡轮螺旋桨飞机。
螺旋桨飞机按螺旋桨与发动机相对位置的不同，又分为拉进式螺旋桨飞机和推进式螺旋桨飞机。
前者的螺旋桨装在发动机前面，”拉”着发动机前进;后者螺旋桨装在发动机之后，”推”着发动机前进。
早期的飞机中曾有不少是推进式的，这种型式的缺点较多，螺旋桨效率不如拉进式高，因拉进式螺旋桨前没有发动机短舱的阻挡。
此外在推进式螺旋桨飞机上难于找到发动机和螺旋桨的恰当位置，特别是装在机身上更困难。
相反,在拉进式螺旋桨飞机上,发动机无论是装在机身头部或是装在机翼短舱前面都很方便。
当装在机翼上时，螺旋桨后面的高速气流还可用来增加机翼升力，改善飞机起飞性能，因此拉进式飞机遂占据了统治地位。
在少数大型飞机和水上飞机上，发动机多至8~12台以上，将发动机前后串置在短舱上,形成拉进和推进的混合型式。
结构特点螺旋桨飞机的结构比较复杂。
为了降低转速和提高螺旋桨效率，绝大多数发动机装有减速器。
DA42NG飞机螺旋桨系统自检及故障分析
DA42NG飞机螺旋桨系统自检及故障分析摘要：DA42NG飞机的螺旋桨由发动机电子控制系统EECS控制。
螺旋桨系统的自检被设计用于模拟配备传统机械式螺旋桨操纵的手动试车测试。
其目的是为了验证螺旋桨调速功能是否正常。
并且可以记录下各种非正常状况下的具体过程，供排除故障时参考。
本文通过对DA42NG飞机发动机ECU和螺旋桨自检逻辑的剖析，对实际工作中遇到的典型故障进行分析，使维修人员能够有针对地排除故障。
关键词：航空器自检排除故障DA42NG飞机所使用的的Austro Engine E4C发动机是一款液冷直列式四冲程四气缸发动机。
发动机带双顶置凸轮轴（DOHC）。
每个气缸有四个气门。
气门由凸轮从动件作动。
通过共轨技术实现燃油直接引射。
通过组合式涡轮增压器和中冷器实现发动机增压。
螺旋桨由整体式扭振减震器直接集成到齿轮箱驱动。
所有发动机部件由发动机电子控制系统控制。
该系统通过多种传感器收集发动机运行参数，并根据外界环境及飞行需求由系统控制多种作动器以输出需要的功率，动力最终传递到螺旋桨产生拉力。
我们知道，螺旋桨转速受到桨叶旋转阻力和发动机扭矩控制。
当两者匹配，螺旋桨转速就稳定在某个值。
传统的机械式螺旋桨调速通过驾驶员拉动手柄以改变调速器内飞重的位置。
打开小距或大距油路，在配重，桨缸弹簧和液压力的作用下，改变桨叶角也就改变了螺旋桨的所受到的旋转阻力。
DA42NG飞机的螺旋桨调速原理与此类似，区别在于通过ECU指令调速器电机正反转来改变飞重位置。
需要改变螺旋桨转速时只需操纵功率杆，ECU自动根据目标转速与当前转速，以及当前运行参数，首先通过电机改变桨叶角确定旋转阻力，而后通过其他作动器改变发动机输出扭矩以匹配该阻力，这样就达到了目标转速。
作为重要的调节装置，螺旋桨调速系统集成到发动机控制系统，对发动机的正常运转起到了关键作用。
也正因为发动机和螺旋桨由ECU自动控制，因此系统可以对螺旋桨调速系统进行自检，以验证发动机-调速器-螺旋桨控制是否正常。
螺旋桨运输机的工作原理
螺旋桨运输机的工作原理
当引擎启动后，开始供给动力给螺旋桨。
螺旋桨通过转动产生气流，
这个气流被推到后方，形成一个向后的冲击力，即推力。
推力使得飞机向
前运动。
同时，螺旋桨的旋转还会产生类似于风扇的效果，把空气吸入螺
旋桨的进气道，使空气流经整个系统供给发动机燃烧。
然而，螺旋桨不仅仅是一个简单的推进装置，它还起到了提供升力的
作用。
当螺旋桨旋转时，每个叶片形成一个小翼型，产生升力。
这个升力
帮助飞机保持在空中，并抵消重力的作用。
螺旋桨运输机的升力和推力的产生原理可以通过伯努利定律来解释。
根据伯努利定律，当流体速度增加时，压力就会减小。
螺旋桨运输机的螺
旋桨形成了一个高速气流，气流的速度比周围空气快，因此在螺旋桨叶片
上方形成了较低的压力区域。
根据伯努利定律，周围空气的高压区将会向低压区流动，从而产生一
个向上的升力。
这个升力帮助飞机保持在空中，并且可以调整螺旋桨的螺
距和转速来控制升力的大小。
然而，要注意的是，螺旋桨运输机的工作原理还受到一些其他因素的
影响。
例如，空气的密度、飞机的速度和角度、螺旋桨的设计和调整等等。
所有这些因素都会影响螺旋桨运输机的性能和效率。
总结起来，螺旋桨运输机的工作原理可以简单地概括为：通过螺旋桨
的旋转产生气流，形成一个向后的推力和向上的升力，从而实现飞机的飞行。
螺旋桨运输机的性能和效率受到多种因素的影响，需要综合考虑和调
整来实现最佳的飞行性能。
旋翼系统对无人机飞行性能的影响
旋翼系统对无人机飞行性能的影响在当今科技飞速发展的时代，无人机已经成为了众多领域中不可或缺的工具，从航拍、农业植保到物流配送、抢险救援等等。
而在无人机的众多组成部分中，旋翼系统无疑是最为关键的部分之一，它对无人机的飞行性能有着至关重要的影响。
旋翼系统，简单来说，就是无人机上负责产生升力和控制姿态的部件组合。
它通常由旋翼桨叶、旋翼轴、驱动电机或发动机以及相关的传动和控制机构组成。
首先，旋翼的数量会显著影响无人机的飞行性能。
常见的无人机旋翼数量有两叶、三叶、四叶甚至更多。
一般来说，旋翼数量越多，无人机产生的升力就越大，能够承载更重的负载。
但这并不意味着旋翼越多就一定越好。
更多的旋翼会增加无人机的重量和复杂度，同时也会消耗更多的能量，从而缩短飞行时间。
旋翼桨叶的形状和尺寸同样对飞行性能有着重要的影响。
桨叶的长度、宽度、翼型等参数都会决定桨叶在旋转时产生的升力和阻力大小。
较长和较宽的桨叶通常能够产生更大的升力，但也会增加空气阻力，从而影响飞行速度和效率。
而不同的翼型设计则会影响桨叶在不同转速和攻角下的性能表现。
旋翼的转速也是一个关键因素。
较高的转速能够快速产生升力，使无人机能够快速起飞和上升，但同时也会带来更大的噪音和能量消耗。
相反，较低的转速虽然能够节省能量和降低噪音，但可能会导致升力不足，影响无人机的机动性和负载能力。
因此，在设计无人机的旋翼系统时，需要根据具体的应用需求来平衡转速和升力之间的关系。
除了上述因素，旋翼系统的材料也不容忽视。
高强度、轻质的材料，如碳纤维复合材料，能够减轻旋翼的重量，提高无人机的飞行效率和续航时间。
而材料的耐久性和抗疲劳性能则会影响旋翼的使用寿命和可靠性。
在控制方面，旋翼系统的响应速度和精度对于无人机的飞行稳定性和操控性至关重要。
先进的控制系统能够快速调整旋翼的转速和桨距，使无人机能够精确地保持姿态、改变飞行方向和速度。
再来说说旋翼系统对无人机悬停性能的影响。
良好的旋翼设计能够使无人机在悬停时更加稳定，减少晃动和漂移。
飞机推进系统原理
飞机推进系统原理作为人类科技的杰出代表，飞机推进系统的出现极大地促进了人类的交通和科技的发展，随着时代的推进，飞机的推进系统的技术也在不断地发展和改进。
本文将着重介绍飞机推进系统的原理和工作过程。
一、飞机推进系统的分类飞机推进系统根据推进方式可以分为螺旋桨推进系统和喷气推进系统两种，螺旋桨推进系统是将发动机产生的动力通过传输系统转化为螺旋桨旋转来推进空气的，而喷气推进系统是将高速喷射的气流推动空气产生推力的。
二、螺旋桨推进系统的原理螺旋桨推进系统包括发动机、传动系统和螺旋桨三个部分。
1. 发动机发动机是飞机推进系统的核心部件，其作用是将油耗电能转化为机械能，进而驱动整个系统运行。
发动机通过点火和燃烧空气和燃料，产生高温高压气体驱动运动。
常见的发动机主要有活塞发动机和燃气涡轮发动机。
2. 传输系统传输系统是将发动机产生的动力转化为螺旋桨旋转，进而推进空气的部分。
传动系统通常包括减速器、轴、轴承和凸轮等，其中减速器用于降低高转速发动机的转速以适应螺旋桨的旋转速度，轴和轴承用于传递发动机的转动力矩和支撑旋转螺旋桨，凸轮则用于调整螺旋桨的切角，控制飞机的速度和推力。
3. 螺旋桨螺旋桨是将动力传送到空气中，产生推力的部分。
螺旋桨通常由多个桨叶组成，桨叶的形状和数量根据不同的工况和设计要求而变化，桨叶通常有定角桨和变角桨两种类型，定角桨的桨叶角度是固定的，而变角桨的桨叶角度可以根据需要进行调整。
桨叶旋转时，它将空气吸入桨叶前缘，产生部分真空，使空气沿桨叶表面形成旋转流，从而产生推力，使飞机向前推进。
三、喷气推进系统的原理喷气推进系统是将燃料和空气混合后在燃烧室内燃烧，产生高温高压气体，并通过喷嘴高速喷射出来推进空气的。
同样，喷气推进系统也包括发动机和喷嘴两个部分。
1. 发动机喷气推进系统的发动机通常采用涡轮增压式燃气涡轮发动机。
这种发动机的构造相对复杂，通常包括压气机、燃烧室、涡轮等部件。
空气经过压气机压缩后通过燃烧室，在与燃料相遇后燃烧，并产生高温高压气体，最后通过涡轮推动喷气嘴产生推力。
螺旋桨飞机滑流对全机气动特性影响的试验研究
螺旋桨飞机滑流对全机气动特性影响的试验研究任庆祝;赵晓霞;刘毅;张鹏【摘要】为准确分析螺旋桨飞机有动力状态下的飞行性能和操纵品质,需要得到螺旋桨动力系统,特别是滑流对全机气动特性的影响量.采用一种“小天平+主天平”的多天平测量技术,可以分别测量得到螺旋桨的直接力和全机的气动力数据,进而得到比较准确的纯滑流对全机气动特性的影响量.通过螺旋桨飞机的带动力测力风洞试验研究表明:滑流会引起全机的升力系数、阻力系数,以及俯仰力矩系数相比无动力状态有所增加,升力系数和阻力系数增量随迎角大致呈二次曲线规律递增,俯仰力矩系数增量变化趋势与飞机所在迎角关系较大.滑流对横航向气动特性影响是降低了全机横向力导数以及横、航向静稳定性,并可能引起零侧滑下的全机的不对称横、航向力矩产生.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2015(015)015【总页数】4页(P214-217)【关键词】滑流;气动特性;螺旋桨带动力风洞试验;多天平测量技术;桨盘系数【作者】任庆祝;赵晓霞;刘毅;张鹏【作者单位】中航飞机研发中心1所,汉中723000;中航飞机研发中心1所,汉中723000;中航飞机研发中心1所,汉中723000;中航飞机研发中心1所,汉中723000【正文语种】中文【中图分类】V211.7凭借出色的燃油消耗率、低廉的使用成本、较高的维修性和可靠性，以及对动力选择的多样化需求，涡轮螺旋桨发动机越来越广泛地被应用于航空飞行器中，如美军V-22“鱼鹰”运输机、E-2C“鹰眼”预警机、空中客车A400M运输机，以及安多诺夫AN-70运输机等。
目前我国已服役的多款运输机及特种飞机均采用了螺旋桨动力系统，滑流是螺旋桨动力飞机特有的一重要特征，研究滑流对飞机气动特性的影响对于准确分析飞机的飞行性能和操纵品质具有十分重要的意义。
螺旋桨动力系统对飞机气动特性的影响主要有直接影响和间接影响两部分[1]。
直接影响是由螺旋桨动力系统产生的拉力、扭矩等直接力影响，也包含飞机有迎角(或侧滑角)时气流斜吹螺旋桨后在桨盘平面内产生的螺旋桨径向力对全机气动特性的影响[2]；间接影响是由螺旋桨滑流引起的全机气动特性的变化，螺旋桨滑流对全机的气动特性具有显著的影响[3—6]。
飞机涡轮螺旋桨发动机—螺旋桨
检查铝合金桨叶上是否有点蚀、压坑、刻痕、裂纹和腐蚀。损坏敏感的区域包括
前缘和叶面。为帮助检查，可用4 倍的放大镜。怀疑有裂纹应做着色渗透检查。
铝合金桨叶表面缺陷的修理必须在平行于长度进行。螺旋桨边缘典型修理最大允
许的尺寸深度为1/8in（英寸），长度不大于1.5in（英寸）（右图）。如果一个桨
叶叶尖修短，则其余桨叶必须修短到一样尺寸。叶背和叶面修理后用非常细的砂
旋桨转速控制以及从反桨距或低桨距到高桨距的操作。
目视检查复合材料桨叶有无裂纹。检查桨毂，特别注意每个桨叶根部上有无裂纹；使用涡流设备检查桨毂，因
为裂纹通常都不明显。
2.9.7 螺旋桨的检查和维护
三、 超转和冲击损坏评估
螺旋桨超转是指螺旋桨转速超过最大转速限制。螺旋桨超转时，桨叶根部承受很大的离心力，而且若是桨叶
桨固定在带安装边的轮毂上，每对螺栓的保险丝必须在拉紧的方向。如果安装螺旋桨使用的是槽顶螺母，则用
开口销保险
2.9.7 螺旋桨的检查和维护
2、 桨叶角的检测
检测指定的桨叶站位检查桨叶角需要使用
螺旋桨通用分度仪。通用的基准是螺旋桨
桨毂。测量桨叶角时，将分度仪靠住叶面
，转动圆盘调节器直到气泡位于水准仪中
心；转动螺旋桨, 直到要检查的第一片桨叶,
使桨叶的前缘处于水平位置；找出桨叶叶
面的基准标记位置, 将分度仪的边放在桨叶
面的基准位置上；转动圆盘调整钮, 直到中
心酒精水平仪水平为止；以圆上的零线为
标志, 从游标尺上零刻度所对应的数值便是
桨叶角的度数。
2.9.7 螺旋桨的检查和维护
测量桨叶角时，将分度仪靠住叶面，转动圆盘调节器直到气泡位于水准仪中心；转
装置和继电器组成。
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螺旋桨适航对飞机系统的影响分析
螺旋桨是飞机的动力装置之一，对飞机的适航性能有着重要的影响。
螺旋桨适航性对
飞机系统有很大影响，包括飞行性能、操纵性能、气动性能、结构强度等方面。
本文将对
螺旋桨适航对飞机系统的影响进行分析，并探讨其对飞机安全飞行的作用。
一、螺旋桨对飞行性能的影响
1. 速度性能
螺旋桨的设计与选择直接影响了飞机的最大空速、巡航速度、爬升率等速度性能参数。
通过改变螺旋桨的设计参数，可以调整飞机的速度性能，使其适应不同的飞行任务要求。
螺旋桨的适航性能对飞机的航程和时间效率有着直接的影响，因此在飞机设计中螺旋桨的
选择和设计十分重要。
2. 高原和短场性能
螺旋桨的适航性能还影响了飞机在高原和短场情况下的性能表现。
采用适宜的螺旋桨
设计可以提高飞机的爬升性能和短场起降性能，使飞机可以适应高原地区和短距离机场的
运行需求。
螺旋桨设计的适航性能对飞机的通用性和适用性有着重要的意义。
螺旋桨对飞机的操纵性能有着直接的影响。
螺旋桨的设计参数、布局和结构特性会对
飞机的操纵特性产生影响，包括横滚、俯仰、偏航和升降等方向的操纵特性。
通过螺旋桨
的设计可以改变飞机的操纵性能，使其符合飞行员的操纵需求，提高飞机的操纵精度和舒
适性。
2. 发动机和螺旋桨配合
螺旋桨的适航性能还与飞机的发动机配合有着密切的联系。
螺旋桨可以通过调整叶片
的角度和旋转速度来配合发动机的输出特性，提高飞机在不同飞行阶段的性能表现。
通过
优化发动机和螺旋桨的匹配，可以提高飞机的能效和可靠性，降低燃油消耗和排放。
1. 飞机的气动稳定性
螺旋桨的旋转会对飞机的气动稳定性产生影响。
飞行中螺旋桨的旋转会造成气流的扰动，影响飞机的气动性能，包括升力和阻力的产生、气动力的变化和飞机的稳定性。
因此
在飞机设计中需要考虑螺旋桨的影响，通过合理的设计和安装可以降低螺旋桨对飞机气动
性能的影响。
2. 噪音和振动
螺旋桨的旋转会产生噪音和振动，对飞机和乘客产生影响。
螺旋桨的适航性能不仅需要考虑飞行性能和操纵性能，还需要考虑飞机的舒适性和安全性。
通过螺旋桨的设计和调整可以降低噪音和振动的产生，提高飞机的舒适性和安全性。
1. 飞机结构设计
螺旋桨的适航性能会对飞机的结构强度产生影响。
由于螺旋桨的旋转和叶片受载，需要设计和选择合适的材料和结构，确保飞机的结构强度和耐久性。
螺旋桨的适航性能需要与飞机的结构设计密切配合，确保飞机在飞行中可以承受各种外部负载和环境条件的影响。
2. 螺旋桨叶片设计
螺旋桨的适航性能对飞机系统有着重要的影响。
飞机设计中需要充分考虑螺旋桨的影响，通过优化设计和调整参数，提高飞机的飞行性能、操纵性能、气动性能和结构强度。
螺旋桨的适航性能不仅关系到飞机的性能表现，还关系到飞机的安全飞行，因此对螺旋桨适航性能的研究和应用具有重要的意义。
随着飞机和螺旋桨技术的不断发展，螺旋桨的适航性能将继续得到重视和深入研究，为飞机系统的发展和飞行安全做出更大的贡献。