《表1 Harrington-2共轴双旋翼参数》

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《共轴双旋翼非定常流场干扰特性》

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本节以Harrington-2共轴旋翼为计算模型，计算了其在悬停状态下的干扰流场和气动性能。该旋翼参数如表1所示，其桨叶截面均为对称翼型，厚度沿展向呈线性分布。计算中采用的背景网格节点数为:248×192×248，桨叶网格节点数为186×48×92。采用祁浩天等[18]所建立的共轴双旋翼配平方法进行扭矩配平。目标拉力系数为0.009时，上、下旋翼总距分别为9.7°和10.4°。图6给出了上下旋翼和单旋翼（单独的上旋翼）瞬时拉力系数随方位角的变化。上下旋翼旋转方向相反，图中的方位角对应其各自的旋转方向。0°方位角时上下桨叶1/4弦线对齐。旋翼旋转一周，上下桨叶相遇四次，拉力和扭矩也随之产生四次剧烈波动。如图，上旋翼总拉力为0.005 0，下旋翼为0.004 1，这是由于下旋翼一直处于上旋翼的尾流之中，有效迎角减小，所以下旋翼总距比上旋翼大，其拉力却较小。上下旋翼拉力在相遇前后变化趋势相似:均为相遇前拉力增加，相遇中拉力骤减，相遇后拉力逐渐恢复。上、下旋翼的周期性拉力波动幅值分别为0.001 5和0.000 9，相对于上、下旋翼拉力的30%和22%，可见共轴旋翼相遇时刻的拉力波动十分显著。相较于上旋翼，下旋翼的拉力波动幅值较小，但波动更加复杂。