李建波
- 作品数：75 被引量：245H指数：10
- 供职机构：南京航空航天大学更多>>
- 发文基金：江苏高校优势学科建设工程资助项目国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术交通运输工程机械工程天文地球更多>>
- 复合式直升机螺旋桨操纵策略及耦合配平方法研究
- 2022年
- 为提高复合式直升机飞行效率,对螺旋桨操纵策略和耦合优化配平计算方法进行了研究。首先,建立了构型适用的飞行动力学模型。然后,将已有的螺旋桨变桨距操纵改为桨距和转速复合操纵策略,采用二次序列规划法进行目标拉力的桨距/转速优化操纵求解;提出了改进的鲸鱼算法与螺旋桨操纵策略耦合求解的配平计算方法。最后,进行了计算及结果分析。研究结果表明:所采用的螺旋桨操纵策略有效地提高了复合式直升机飞行效率,所提出的耦合配平方法解决了由于螺旋桨操纵策略变化给复合式直升机带来的配平问题。
- 张超群余天乐冷根李建波
- 关键词：复合式直升机配平
- 复合材料空腔风扇叶片
- 一种复合材料空腔风扇叶片。属于涵道风扇叶片。该复合材料空腔风扇叶片体由上壳体(1)和下壳体(2)相扣胶合构成，内部为空腔。沿着变距轴线布置一根加强梁(4)，加强梁(4)外端布置铅配重块(3)，璃纤维束(5)沿加强梁(4)...
- 李建波高正
- 文献传递
- 基于不确定性的旋翼转速优化直升机参数设计被引量：5
- 2016年
- 为了提高旋翼转速优化直升机总体参数设计质量,基于不确定性多学科设计优化方法,对旋翼转速优化直升机的参数设计进行了研究。首先对最优旋翼转速的不确定性进行分析与建模,同时也考虑了直升机加工制造、材料老化引起的不确定性因素,对比发现最优旋翼转速是旋翼转速优化直升机设计中的主要不确定性因素;然后在协同优化框架下,分别建立了直升机飞行性能、直升机重量、飞行稳定性与变转速涡轴发动机性能计算模型;最后以续航性能为系统学科,悬停性能、飞行稳定性分别作为子学科,进行多学科的不确定性优化设计,得到了3种不确定性优化设计方案。通过对比分析可以发现:第2种方案为旋翼转速优化直升机的最佳参数设计方案,该方案满足悬停需用功率低于350kW,飞行稳定性指数小于0.8等约束条件的概率不低于95.46%,并且直升机的最大航时期望值也较大。
- 徐明李建波彭名华刘铖
- 关键词：不确定性航时
- 一种针对复合推力构型直升机的飞行动力学建模方法
- 本发明公开的一种针对复合推力构型直升机的飞行动力学建模方法，该方法包括：获取复合推力构型直升机的相关几何参数和工作参数；确定当前直升机的飞行状态及操纵量初值；建立各部件气动力模型；求解全机合外力及合力矩；通过判定全机合力...
- 林李李刘晓昕李建波
- 文献传递
- 加装格尼襟翼旋翼的直升机飞行性能被引量：5
- 2016年
- 为研究加装格尼襟翼旋翼的直升机飞行性能,建立了加装格尼襟翼旋翼的直升机飞行动力学模型。采用UH-60A直升机试飞数据验证了计算模型的正确性。在此基础上,分析了样例直升机加装格尼襟翼后重量系数、格尼襟翼高度、沿径向位置和加装方式对旋翼需用功率的影响,以及加装格尼襟翼后旋翼桨叶剖面迎角分布、旋翼操纵量和机身姿态角的变化等。研究表明,直升机在重量系数较大的状态下高速前飞时,旋翼加装格尼襟翼能够明显降低直升机的需用功率,且加装转动格尼襟翼的效果优于加装固定格尼襟翼。功率降低幅值随格尼襟翼高度的增加先增加后减小。格尼襟翼在桨叶上布置的位置越靠近桨尖,其对需用功率的影响越大。直升机在重量系数较大的状态下高速前飞时,加装格尼襟翼能够使旋翼后行侧最大迎角显著减小。加装格尼襟翼后旋翼总距和纵横向周期变距减小。
- 张勇刚崔钊韩东李建波
- 关键词：直升机旋翼迎角
- 复合材料空腔风扇叶片
- 一种复合材料空腔风扇叶片。属于涵道风扇叶片。该复合材料空腔风扇叶片体由上壳体(1)和下壳体(2)相扣胶合构成，内部为空腔。沿着变距轴线布置一根加强梁(4)，加强梁(4)外端布置铅配重块(3)，璃纤维束(5)沿加强梁(4)...
- 李建波高正
- 文献传递
- 机翼对自转旋翼机纵向稳定性的影响被引量：15
- 2014年
- 为了研究机翼对自转旋翼机纵向稳定性的影响,针对某复合式自转旋翼机,建立了基于状态空间法描述的非线性全量方程数学模型。该模型包含自转旋翼、机身、螺旋桨、机翼和尾翼的气动模型、动态入流模型和稳定性分析模型。运用该模型对比研究了样例自转旋翼机和样例复合式自转旋翼机的纵向稳定性。研究结果表明:机翼的增加对于浮沉模态和短周期模态稳定性是有利的;对于旋翼转速模态稳定性是不利的,在设计复合式自转旋翼机时可以考虑增加旋翼桨尖配重来提高此模态的稳定性。机翼的纵向位置对自转旋翼机的纵向稳定性有显著影响。在机翼纵向位置能满足配平约束条件下,机翼纵向位置越靠后,迎角稳定性越好,但旋翼转速稳定性越差。在设计复合式自转旋翼机时,机翼纵向位置的选择要综合考虑这两个因素进行折中。
- 王俊超李建波
- 关键词：旋翼机翼自转旋翼机状态空间法时域分析飞行轨迹
- 电机-变距螺旋桨动力系统功率优化控制被引量：10
- 2021年
- 电动螺旋桨无人机应用越来越普及,但普遍续航时间较短,提高电动力系统效率、降低功率消耗是提高航时的主要措施。电机-变距螺旋桨动力系统(以下简称变距电动力系统)可同时改变转速、桨距两个量,存在桨距和转速的最佳组合,使系统功率最小。相比电机-定距螺旋桨动力系统,其在耗能方面具有特殊优势,但如何达到最小功率点,目前研究较少。针对上述问题,为提高计算效率,便于控制研究工作的开展,首先基于改进天牛须算法的BP神经网络训练得到变距电动力系统的神经网络代理模型。接着提出了一种变距电动力系统功率优化控制策略:在一定入流速度、拉力需求下,基于自适应扩展卡尔曼滤波-牛顿法实时优化桨距,并在一定桨距下利用模糊PID控制系统转速以达目标拉力,实现目标拉力需求下的最小功率控制。仿真验证结果表明,提出的功率优化控制策略鲁棒性更强、优化速度更快、收敛效果更好。
- 段登燕裴家涛祖瑞李建波
- 关键词：电动无人机模糊PID
- 旋翼机总体设计的几个问题
- 本文对旋翼机总体设计的几个问题进行了研究。文章结合自转旋翼特性及旋翼机设计的独特性,在直升机空气动力学和飞行动力学原理的基础上修改并建立计算模型,解决了旋翼机气动布局、总体参数及旋翼设计等方面的难题。
- 朱清华李建波倪先平张呈林
- 关键词：旋翼飞机飞机设计自转旋翼
- 文献传递
- 火星六旋翼无人机旋翼气动外形稳健设计与优化
- 2024年
- 火星大气密度极低、热容小,致使火星的大气压和大气密度伴随着温度大幅度变化,具有较强的不确定性。针对单一大气密度进行旋翼确定性气动设计,可能导致旋翼在非设计点功耗大幅增加,影响火星无人机的正常使用。为了避免上述问题,本文从火星大气环境研究入手,建立火星大气密度概率分布模型。针对应用潜力更大的火星六旋翼无人机,采用黏性涡粒子方法建立火星大气环境下高置信度的旋翼精细化气动模型,并通过快速非支配排序遗传算法Ⅱ开展旋翼气动外形的稳健设计优化。设计得到的旋翼气动外形方案在面对火星大气密度变化时能保持较好的气动性能,且具备更强的稳健性,有利于火星六旋翼无人机在不同大气环境下执行更远距离、更长时间的火星探测任务。
- 宣金婷丁志伟赵洪李建波
- 关键词：火星旋翼气动优化稳健设计
