超微型旋翼气动噪声研究：理论与实验分析

"超微型旋翼气动噪声研究" 超微型旋翼气动噪声研究是针对飞行器稳定性与可靠性的关键问题进行的深入探讨。由卜宸、刘振等人完成的这项工作，着重于理解并降低超微型旋翼产生的噪声，这对于微型飞行器的发展至关重要。他们运用了滑移网格技术和多块建模方法构建了旋翼的气动模型，这种模型能够更准确地模拟实际飞行条件下的空气动力学效应。 研究中，研究人员采用大涡模拟（Large Eddy Simulation, LES）来研究旋翼的非稳态流场。通过分析压力分布、速度分布以及涡量分布，他们揭示了流场的复杂特性。这些分析对于理解旋翼在飞行过程中的动态行为和噪声产生机制具有重要意义。在流场分析的基础上，他们运用FW-H方程（傅立叶-惠特克-豪斯方程）进行气动噪声的数值研究，分析了总声压级、时域噪声谱以及频域噪声谱，以全面了解噪声特性。 此外，研究团队还搭建了一个噪声试验台，进行实验与仿真结果的对比分析。通过对不同转速下的总声压级和噪声频谱进行比较，验证了数值模拟的准确性。实验结果显示，叶尖区域的声压级尤其显著，而噪声频谱中旋转基频及其整数倍频存在峰值，这些峰值随着频率的增加而逐渐减小。这为优化旋翼设计和降低噪声提供了理论依据。 实验与数值模拟的匹配良好，进一步证明了所采用研究方法的有效性。关键词包括旋翼气动噪声、超微型旋翼、大涡模拟以及旋翼噪声试验，这些关键词涵盖了研究的主要内容和技术手段。该研究不仅有助于提升超微型飞行器的性能，也为未来类似领域的研究奠定了基础。 超微型旋翼气动噪声的研究是航空航天领域的一个重要课题，通过精细的数值模拟和实验验证，为改善飞行器的噪声问题提供了有价值的理论支持和技术参考。这项工作突显了滑移网格技术、多块建模方法和大涡模拟在解决复杂气动噪声问题上的潜力，并强调了实验与数值模拟相结合的重要性。