单旋翼带尾桨直升机的抗侧风能力通常受限于尾桨距上限,本文通过分析机身的横向气动特性,主要包含横向偏航力矩系数和横向阻力系数对直升机抗侧风能力的影响;得出横向偏航力矩系数对直升机的抗侧风能力有显著影响,并给出降低横向偏航力矩的部分措施以提高直升机的抗侧风能力。

采用基于运动嵌套网格的CFD方法来模拟直升机旋翼/尾桨气动干扰流场,为旋翼/尾桨干扰噪声的计算提供准确的非定常气动力,并采用FW-H方程来计算干扰状态下的尾桨气动噪声。采用建立的计算模型,针对不同飞行状态下的尾桨噪声特性进行数值模拟,分析了旋翼尾流对尾桨气动噪声的干扰特性,并着重研究了尾桨重要的设计参数——旋转方向和垂向位置对尾桨噪声的影响规律。计算结果表明悬停时,旋翼对尾桨的气动干扰影响会导致尾桨的噪声水平有所增加,但不会发生显著的变化;前飞时,旋翼干扰对尾桨噪声影响较大,且旋转方向和垂向位置对干扰噪声特性具有重要影响。

尾桨操纵系统是直升机控制系统的重要组成部分,驾驶员必须通过操纵系统来控制直升机的飞行,保持或者改变直升机的平衡状态。目前直升机尾桨的主流操纵系统为硬式机械液压助力操纵系统,该系统将驾驶员的操纵行为通过座舱操纵装置经助力器传递到尾桨叶,实现直升机的姿态和状态控制。尾桨操纵系统包括脚蹬、拉杆、摇臂、助力器等,尾助力器壳体通过法兰盘与尾桨端面对接,活塞杆驱动尾桨操纵机构做直线往复运动。尾桨操纵系统结构如图1所示。