一种用于桨涡干扰噪声研究的涡发生器设计和分析

摘要

桨涡干扰噪声(BVI)是直升机尾桨噪声的重要组成部分，为了开展尾桨桨涡干扰噪声试验研究，本文提出了一种新型多翼型段组合式涡发生器。通过FLUENT软件建立了涡发生器的流场计算模型，分析了该型涡发生器的三个主要结构参数——翼型段端部间距、翼型迎角和翼型段数量对涡发生器性能的影响。在此基础上，应用CATIA软件完成了涡发生器结构设计，加工了上述三个结构参数可调的涡发生器试验模型，用PIV系统测量了各种参数设置的涡发生器流场特性，并详细分析了试验结果。结构参数对涡发生器效果的影响规律，理论计算和试验测量得出的结论一致。最后，根据试验结果，将涡发生器产生效果最佳的旋涡与经典涡核模型对照，确定了涡核、涡强等主要旋涡参数。研究成果对下一步进行尾桨桨涡干扰噪声试验具有重要的指导作用。
　　 与常规的单翼段型式涡发生器相比，本文设计的多翼型段组合式涡发生器效果更好。文中对于该型式涡发生器设计的进一步优化，提出了几点建议；对于后续尾桨噪声试验过程中存在的问题，也提出了解决措施。