摘要

分布式电推进飞机气动综合收益受分布式动力/机翼强气动耦合效应影响,揭示其变化规律及流动机理是开展分布式电推进飞行器设计的关键。本文针对分布式螺旋桨-机翼布局,基于VLM-ADT气动特性快速求解方法开展DEP布局气动性能研究。重点研究了螺旋桨数量、旋转方向、螺旋桨间隔三个要素对升阻比L/D、功率载荷T/P、总效率L/P等气动性能指标的影响。随着螺旋桨数量的增加叠加效应会减弱,升阻比减小,但总效率增大。当螺旋桨数量小于等于5时,同向旋转构型的升阻比大于反向旋转构型。当螺旋桨数为7时,反向旋转构型升阻比大于同向旋转构型。与同向旋转构型相比,桨盘载荷增加时,反向旋转构型的升阻比会增加。分布式螺旋桨密集布置在翼尖时会同时增加升力和阻力,当翼尖螺旋桨固定在翼尖,其他螺旋桨密集布置在机翼中心附近时,翼尖螺旋桨的上洗效应会削弱翼尖涡,具有增升减阻效果,且升力比螺旋桨集中在翼尖构型增加得更多。