双旋翼自由尾迹计算分析中的加速算法

摘要

对快速多极展开算法(FMM)在共轴式和纵列式双旋翼自由尾迹互诱导速度计算中的应用进行了研究.介绍了FMM算法的基本原理,建立了FMM算法的数学计算模型,并对其加速特性和准确性进行了分析；将方法引入到基于直涡元的自由尾迹互诱导速度的计算分析中,推导了诱导速度的多极展开表达式.在此基础上,以某旋翼模型为例,通过对自由尾迹中涡元诱导速度的计算,验证了加速算法的加速度特性和准确性.使用方法对共轴式和纵列式双旋翼悬停和前飞状态下的自由尾迹几何形状进行了计算,分析了双旋翼之间的相互干扰.