【摘 要】
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倾转旋翼机垂直下降或斜下降过程中包含极为危险的涡环状态，为掌握涡环状态下其气动载荷、流场变化规律，建立涡环边界数学模型，为相应飞行仿真和飞行试验提供数学模型。采用基于滑移网格技术的CFD方法模拟了倾转旋翼机的涡环状态，研究了倾转旋翼机垂直下降飞行时涡环状态流场、力和力矩的演变规律，提出了倾转旋翼机涡环边界计算方法，并得出了涡环边界解析表达式。结果表明：与直升机涡环状态的主要区别为，倾转旋翼机的机翼
【机 构】
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直升机旋翼动力学国家级重点实验室(南京航空航天大学)
【基金项目】
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国家自然科学基金（11672128）； 江苏省研究生科研与实践创新计划项目（KYCX20＿0217）；
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倾转旋翼机垂直下降或斜下降过程中包含极为危险的涡环状态，为掌握涡环状态下其气动载荷、流场变化规律，建立涡环边界数学模型，为相应飞行仿真和飞行试验提供数学模型。采用基于滑移网格技术的CFD方法模拟了倾转旋翼机的涡环状态，研究了倾转旋翼机垂直下降飞行时涡环状态流场、力和力矩的演变规律，提出了倾转旋翼机涡环边界计算方法，并得出了涡环边界解析表达式。结果表明：与直升机涡环状态的主要区别为，倾转旋翼机的机翼降低了单个旋翼涡环状态的影响，但倾转旋翼机旋翼分布的对称性，提高了飞行器滚转力矩失衡的风险；倾转旋翼机垂直下降速率vH/vh为0.9左右时，会进入成熟的涡环状态，旋翼拉力损失最大，为18%；倾转旋翼机垂直下降时的涡环状态对应的下降速率为0.583≤vH/vh≤1.5157，风险一方面来源于倾转旋翼机左、右两部分旋翼拉力不对称导致倾覆，一方面来源于倾转旋翼机旋翼拉力损失过大导致坠毁；根据涡环状态危险程度，建立了垂直下降和斜下降状态的涡环边界数学模型。结果可为倾转旋翼机的设计和安全飞行提供下降速度规避依据。
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