中低空太阳能无人机高效螺旋桨设计方法

摘要：

目前对于常规螺旋桨和高空螺旋桨的设计较多,而对中低空太阳能无人机螺旋桨的研究很少,因此提出一种针对中低空太阳能无人机的高效率螺旋桨设计方法.根据太阳能无人机的飞行跨度曲线,选取爬升和主要巡航高度为设计点,首先基于Betz最小能量损失的设计准则和片条理论及其逆向推导,计算各设计点下的弦长与桨距角分布;然后根据飞行跨度曲线对各设计点的计算结果进行权值分配,得到最终的设计弦长与桨距角分布;最后基于CFD数值模拟方法,对设计的螺旋桨性能进行仿真计算.结果表明:与常规螺旋桨效率相比较,在允许功率范围下,本文设计的螺旋桨效率在整个任务周期的飞行包线内均有明显提升,满足设计要求;本文提出的高效螺旋桨设计方法具有较高的应用价值.

关键词：太阳能无人机、螺旋桨设计、最小能量损失、片条理论、飞行跨度曲线、CFD数值模拟

所属期刊栏目：13

分类号：V279(各类型航空器)

在线出版日期：2022-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：83-90,123