平流层飞艇三叶螺旋桨结构优化方法

摘要：

为实现螺旋桨轻质量和高固有频率之间的权衡设计,发展了 1种桨叶对称削层结构的分区优化方法.为拓宽其高效率的速度和高度范围,应采用变桨距技术,需要设计圆柱形桨叶根部.该桨叶与不同桨距角的桨毂组合装配,可实现人工变桨距,在地面试验中达到高空转速.该螺旋桨采用组合分体式桨毂布局、桨叶内部填充泡沫和碳纤维混合结构,基于NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm),完成了支座固支的桨叶铺层参数优化,得到桨叶质量和频率的Pareto解集,在±10％频率安全裕度外选取最优铺层方案,并与实物测试值对比,结果表明:桨叶质量相对误差2.09％;支座固支的单桨叶频率相对误差9.30％;桨毂固支的组合体频率相对误差2.76％,避开了工作转速共振区间,证明该结构优化方法是合理有效的.

关键词：平流层飞艇、螺旋桨、结构优化、Pareto解集、固有频率、变桨距

所属期刊栏目：37

分类号：V228;V214.8(飞机构造与设计)

在线出版日期：2022-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1714-1723