Efecto de las configuraciones de la punta de la pala en el rendimiento y la vibración de un rotor coaxial con desplazamiento de elevación
Autores: Lee, Yu-Been; Park, Jae-Sang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efecto de las configuraciones de la punta de la pala en el rendimiento y la vibración de un rotor coaxial con desplazamiento de elevación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estudio
Configuraciones de punta de pala
ángulo de retroceso
ángulo de anhedral
Rendimiento
Cargas vibratorias en el cubo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investiga el efecto de las configuraciones de la punta de la pala, como el ángulo de retroceso y el ángulo anhedral, en el rendimiento y las cargas vibratorias del cubo para el rotor coaxial con desplazamiento de elevación de un helicóptero utilitario de clase 30,000 libras de alta velocidad y largo alcance. Se utiliza el código de análisis integral de rotorcraft, CAMRAD II, para llevar a cabo los análisis de rendimiento y carga vibratoria del cubo para el presente rotor coaxial con desplazamiento de elevación. El empuje total del rotor, el par y el momento de inclinación y el momento de rodadura del cubo de cada rotor se consideran los objetivos de ajuste. Las propiedades generales del rotor coaxial con desplazamiento de elevación se diseñan a partir del X2TD, S-97 Raider y SB > 1 Defiant, que son helicópteros compuestos con desplazamiento de elevación. Se estudian el rendimiento del rotor y las cargas vibratorias del cubo con las diversas configuraciones de la punta de la pala, incluyendo el ángulo de retroceso y el ángulo anhedral. La potencia del rotor cuando la punta de la pala del rotor considera solo el ángulo de retroceso (20 grados) es un 41.25% menor que el modelo de rotor base a 170 nudos. La relación de elevación efectiva a resistencia máxima (L/D) para el rotor coaxial con desplazamiento de elevación utilizando solo el ángulo de retroceso y el rotor con ambos ángulos de retroceso (20 grados) y anhedral (10 grados) a 170 nudos aumenta en un 10.82% y un 5.02%, respectivamente, en comparación con el modelo de rotor base sin ambos ángulos de retroceso y anhedral. El índice de vibración (VI) para el rotor con solo el ángulo de retroceso es un 37.14% más alto que el del modelo de rotor base sin ambos ángulos de retroceso y anhedral. Además, cuando la punta de la pala del rotor tiene el ángulo anhedral, la magnitud de la Interacción de Vórtices de la Pala (BVI) disminuye en comparación con el rotor sin los ángulos de retroceso y anhedral.
Descripción
Este estudio investiga el efecto de las configuraciones de la punta de la pala, como el ángulo de retroceso y el ángulo anhedral, en el rendimiento y las cargas vibratorias del cubo para el rotor coaxial con desplazamiento de elevación de un helicóptero utilitario de clase 30,000 libras de alta velocidad y largo alcance. Se utiliza el código de análisis integral de rotorcraft, CAMRAD II, para llevar a cabo los análisis de rendimiento y carga vibratoria del cubo para el presente rotor coaxial con desplazamiento de elevación. El empuje total del rotor, el par y el momento de inclinación y el momento de rodadura del cubo de cada rotor se consideran los objetivos de ajuste. Las propiedades generales del rotor coaxial con desplazamiento de elevación se diseñan a partir del X2TD, S-97 Raider y SB > 1 Defiant, que son helicópteros compuestos con desplazamiento de elevación. Se estudian el rendimiento del rotor y las cargas vibratorias del cubo con las diversas configuraciones de la punta de la pala, incluyendo el ángulo de retroceso y el ángulo anhedral. La potencia del rotor cuando la punta de la pala del rotor considera solo el ángulo de retroceso (20 grados) es un 41.25% menor que el modelo de rotor base a 170 nudos. La relación de elevación efectiva a resistencia máxima (L/D) para el rotor coaxial con desplazamiento de elevación utilizando solo el ángulo de retroceso y el rotor con ambos ángulos de retroceso (20 grados) y anhedral (10 grados) a 170 nudos aumenta en un 10.82% y un 5.02%, respectivamente, en comparación con el modelo de rotor base sin ambos ángulos de retroceso y anhedral. El índice de vibración (VI) para el rotor con solo el ángulo de retroceso es un 37.14% más alto que el del modelo de rotor base sin ambos ángulos de retroceso y anhedral. Además, cuando la punta de la pala del rotor tiene el ángulo anhedral, la magnitud de la Interacción de Vórtices de la Pala (BVI) disminuye en comparación con el rotor sin los ángulos de retroceso y anhedral.