直升机水中横向稳性计算与试验验证

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1、总第173期2012年第4期直升机技术HELICOPTERTECHNIQUETotalNo．173No．42012文章编号：1673—1220(2012)04-001-07直升机水中横向稳性计算与试验验证汪正中1，马玉杰1，江婷2(1．中国直升机设计研究所，直升机旋翼动力学国家重点实验室，江西景德镇333001；2．中国特种飞行器研究所，水动力研究中心，湖北荆门448035)摘要参考水上飞机的横向稳性计算原理和海船稳性规范，建立了直升机的横向稳性计算方法，对漂浮姿态角、横向静稳性、横向动稳性、抗风浪等级等进行研究，并采用简单的方法进行燃油液面修正。完成了某型直升机漂浮特性试验，进行了横向稳性计

2、算结果与试验结果的相关性分析。结果表明计算结果与试验结果的相关性很好。关键词直升机；漂浮试验；横向稳性中图分类号：V212．12+1文献标识码：AComputationandTestValidationofLateralStabilityforHelicopteronWaterWANGZhengzhon91，MAYujiel，JIANGTin92(1．NationalKeyLaboratoryofRotorcraftAeromechanics，CHRDI，Jingdezhen333001，China；2．ChinaSpecialAerocraftResearchInstitute，Hydrod

3、ynamicsCenter，Jingmen448035，China)AbstractAccordingtothetheoryoflateralstabilitycomputationandshipstabilitycriterion，thepaperestablishedthemethodoflateralstabilitycomputationforhelicopter．Flotationattitudeangle，lateralstatic／dynamicstability，windandwaveresistancelevelwerestudied，thensimplemethodwasa

4、doptedforoilsurfacecorrection．Thetestoflateralstabilityforhelicopterhasbeenaccom—plished，thecorrelationanalysiswasmadebetweenthelateralstabilitycalculationresultsandthetestdata．Thecorrelationwasgood．Itmeantthatthemethodcouldbeadoptedforhelicopterde—sign．Keywordshelicopter；flotationtest；lateralstabil

5、ityo引言嚣銮主篓篙墨麓篇嚣磊鬻带。磊篙舰载直升机长期在海上飞行，一旦发动机发生固定浮筒的构型卜31，例如SH一3D“海王”直升机；收稿日期：2012—08—14资助项目：国际科技合作项目(2008DFR80210)作者简介：汪正中(1964一)，男，安徽黄山人，研究员，研究方向：直升机飞行力学。·2·直升机技术总第173期具有水上迫降能力的直升机采用的是装有应急漂浮系统(即气囊式浮筒)的构型，例如EHl01直升机。水上迫降合格审定包括四个主要方面旧J：旋翼航空器入水、旋翼航空器漂浮和配平、乘员撤出、乘员救生。申请水上迫降合格审定的直升机在进行飞行试验之前，为了保证安全，必须用可靠的理论分析

6、、模型水动试验或已取证的相似构型的旋翼航空器的模型试验数据和其它数据(合适时)来表明直升机具有水上迫降能力。漂浮与配平性能应在从零到申请人选定的最高海况范围内进行验证，在I临界的重量和重心组合的情况下，应有足够的漂浮时间保证人员的安全撤离，而不会发生倾翻；在最临界的水密舱破损的情况下，不会沉没。通过抗沉性和横向稳性分析，可以对应急漂浮系统(即气囊式浮筒)的设计提供指导，包括气囊容积和水密舱个数的选择、气囊个数与安装位置等。+为了确保直升机在水上迫降时的生存能力，国外进行了大量的水上迫降试验。韦斯特兰公司在其位于威特岛的航空部门试验基地对EHl01进行了一系列的试验HJ。EHl01在水面紧急降落

7、时采用4个增强型聚乙烯气囊增强浮力，这4个气囊由6个压缩空气瓶自动充气，其中两个主要气囊连接在起落架的两侧，另外两个较小的气囊则位于机头处。在紧急迫降时，飞行员可以在直升机着水时打开应急降落电子系统，自动打开压缩空气瓶的阀门为4个气囊充气。试验结果显示，即使发生了气囊损坏的恶性事故，直升机如果正面迎风的话，就算是满载也能够经得起Ⅳ级海况的考验。直升机水中横向稳性计算方法有两种：即工程法与数值法。工