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悬停状态旋翼/机翼干扰流场的高精度数值模拟对准确预估倾转旋翼飞行器旋翼气动性能具有十分重要的意义,开展该干扰流场的高精度模拟一直是直升机空气动力学领域的研究热点和难点之一。旨在提高倾转旋翼/机翼干扰流场及旋翼桨尖涡的模拟精度,本文提出了一种多块自适应网格算法,并有效地用于倾转旋翼流场的数值求解分析。利用Caradonna-Tung实验旋翼与UH-60A旋翼等多组算例进行了方法验证,并在此基础上研究了不同结构参数对倾转旋翼飞行器旋翼/机翼干扰流场的影响特性。具体研究内容如下:第一章,着重介绍了倾转旋翼飞行器研究的必要性,分析了倾转旋翼飞行器的特点以及CFD技术在直升机以及倾转旋翼飞行器流场数值模拟的发展历程,并表明利用自适应网格技术对于提高倾转旋翼流场计算精度及提高计算资源利用率的重要性。第二章,考虑到倾转旋翼/机翼干扰状态下的桨叶运动特性,结合现有的网格生成方法,建立了二维倾转旋翼翼型网格生成的方法,并提出了一套自动化程度较高的适合于倾转旋翼/机翼干扰流场模拟的三维桨叶网格生成方法,同时给出了利用该方法生成的相应网格实例。第三章,建立了一套适合倾转旋翼非定常流场模拟的CFD方法。主控方程为Navier-Stokes方程,空间离散采用三阶Roe-MUSCL计算格式,时间离散采用显式五步Runge-Kutta迭代,并引入二、四阶混合差分组成的人工粘性项来避免激波和非物理振荡出现及中心差分格式引起的奇偶失联,湍流模型采用Baldwin-Lomax模型。采用双时间法推进方式来模拟倾转旋翼/机翼的非定常干扰流场,并编制了相应的运动嵌套网格程序及流场分析代码,同时通过多组算例验证了该代码的有效性。第四章,为了提高倾转旋翼流场计算精度,提出了一种多块自适应网格算法。利用该方法计算了悬停状态下Caradonna-Tung实验旋翼与UH-60A直升机旋翼的流场及桨尖涡特征。为研究倾转旋翼/机翼结构设计参数变化对其干扰流场的拉力分布、压强系数分布、干扰涡流场变化等的影响特性,设计了一套旋翼加机翼模型做为对比算例,通过对比分析获得了一些新结果。第五章,采用上述多块自适应网格算法进行了不同结构参数对悬停状态倾转旋翼/机翼干扰流场的影响研究,分别计算与分析了旋翼/机翼之间的三个参数(旋翼与机翼之间的距离、机翼半展长、机翼后掠角)变化对倾转旋翼流场的影响特性,得到了一些有意义的结论。