对称式斜铰旋翼动力学建模及响应  

作　　者：王可心 王磊 张学东 

机构地区：[1]中国直升机设计研究所直升机动力学全国重点实验室

出　　处：《中国科技信息》2025年第6期127-131,共5页China Science and Technology Information

摘　　要：本文针对对称式斜铰旋翼,提出包含电机控制的动力学建模方法。在小型旋翼飞行器领域,起到为后续实验及机型上应用提供理论支撑及操纵效果等数据预测作用。对称式斜铰旋翼如付诸现实将应用在小型多旋翼无人机上,提高飞行器机动性,产生经济效益。0背景旋翼飞行器包括多种构型的直升机、多旋翼飞行器及倾转旋翼机等,这类飞行器具有垂直起降及悬停能力,具备较好的低速机动性,对机场环境要求低,在军事、民用领域都有着丰富的应用需求。旋翼既是升力系统又是操纵系统,传统的直升机旋翼系统采用自动倾斜器及其他作动器组成的机构进行操纵控制,结构较为复杂,桨榖重量大、成本高、加工及维护难度大。一种无自动倾斜器旋翼设计可以一定程度解决这些问题。这种设计用更简洁的摆振-变距耦合斜铰结构代替自动倾斜器,利用转速变化操纵桨距。现有多旋翼飞行器多采用不同旋翼间转速差动调节进行机动控制,一些新型多旋翼飞行器设计中使用变桨距旋翼,以实现提高操控速度、增强机动性的目的。对称式斜铰旋翼,综合了这两种控制方法的优势,利用桨叶惯性,在转速的改变的同时引起桨距角的变化,转速与桨距的叠加大大提升了操纵的效率,同时又不需要加入桨叶变距机构,有效减小结构重量及复杂度,使用和维护难度降低,是一种有利的旋翼设计方案。

关 键 词：多旋翼飞行器 自动倾斜器 多旋翼无人机 倾转旋翼机 垂直起降 操纵系统 旋翼 对称式 

分 类 号：V275.1[航空宇航科学与技术—飞行器设计]