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摘要
高速直升机采用了前行桨叶、降旋翼转速、尾推等技术来实现高速飞行，其中共轴刚性双旋翼、变转速传动系统、高功率输出尾推桨所构成的耦合系统给传统直升机扭振分析带来了新的挑战。针对高速直升机多模式复杂耦合扭振系统，本文创新性地提出了一种基于传递矩阵法的新建模策略。相比较于传统有限元方法建模策略，该方法无需对传动链进行当量化处理，也不需要基于哈密顿原理推导系统的整体控制方程，而是根据系统的拓扑结构直接写出系统的控制方程。此外本文创新性地引入了分叉虚铰链单元，从而可以将任意拓扑结构的传动链都解耦成多条相互独立的链式传动链，从而进一步显著降低建模难度。最后基于该方法研究了高速直升机不同工作模式下的耦合扭振动力学。
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