用于螺旋桨设计的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于螺旋桨设计的方法和装置。其中，该方法包括：根据飞行设备的巡航工况和强度要求选择对应的非对称双凸型高升阻比翼型；确定使桨叶满足预设正反推力要求和预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合，其中，二维桨叶结构参数包括：桨叶长度和桨叶宽度；根据二维桨叶结构参数集合得到对应的三维桨叶，并获取对应的三维桨叶中满足预设正反推力要求的候选三维桨叶；对满足预设正反推力要求的三维桨叶进行微调，直至候选三维桨叶满足预设条件，其中，预设条件包括：满足预设强度要求和预设桨叶效率。本发明专利技术解决了现有技术中变距螺旋桨不能满足无人机对正反推力的要求的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
用于螺旋桨设计的方法和装置
本专利技术涉及飞行器动力设计领域，具体而言，涉及一种用于螺旋桨设计的方法和装置。
技术介绍
常规的无人机动力系统所用定距螺旋桨只产生正向推力，其三维设计仅考虑正攻角时的翼型气动性能进行翼型选型，其螺旋桨通常采用有扭转角设计。若以这种方法设计变距桨，会使正反推力严重失衡，无法达到设计目标。而市面上用到的无人机变距桨叶均是直板或平直均匀双凸翼型设计，固然成本降低，但并未考虑正反推力差别需求时带来设计的不同及与电机的匹配。针对现有技术中变距螺旋桨不能满足无人机对正反推力的要求的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种用于螺旋桨设计的方法和装置，以至少解决现有技术中变距螺旋桨不能满足无人机对正反推力的要求的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种用于螺旋桨设计的方法，包括：根据飞行设备的巡航工况和强度要求选择对应的非对称双凸型高升阻比翼型；确定使桨叶满足预设正反推力要求和预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合，其中，二维桨叶结构参数包括：桨叶长度和桨叶宽度；根据二维桨叶结构参数集合得到对应的三维桨叶，并获取对应的三维桨叶中满本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于螺旋桨设计的方法，其特征在于，包括：根据飞行设备的巡航工况和强度要求选择对应的非对称双凸型高升阻比翼型；确定使桨叶满足预设正反推力要求和预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合，其中，所述二维桨叶结构参数包括：桨叶长度和桨叶宽度；根据所述二维桨叶结构参数集合得到对应的三维桨叶，并获取对应的所述三维桨叶中满足所述预设正反推力要求的候选三维桨叶；对满足所述预设正反推力要求的三维桨叶进行微调，直至所述候选三维桨叶满足预设条件，其中，所述预设条件包括：预设强度要求和所述预设桨叶效率。

【技术特征摘要】
1.一种用于螺旋桨设计的方法，其特征在于，包括：根据飞行设备的巡航工况和强度要求选择对应的非对称双凸型高升阻比翼型；确定使桨叶满足预设正反推力要求和预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合，其中，所述二维桨叶结构参数包括：桨叶长度和桨叶宽度；根据所述二维桨叶结构参数集合得到对应的三维桨叶，并获取对应的所述三维桨叶中满足所述预设正反推力要求的候选三维桨叶；对满足所述预设正反推力要求的三维桨叶进行微调，直至所述候选三维桨叶满足预设条件，其中，所述预设条件包括：预设强度要求和所述预设桨叶效率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定使桨叶满足预设正反推力要求和预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合，包括：在所述非对称双凸型高升阻比翼型满足预设的正反推力比例要求的情况下，根据所述飞行设备的巡航工况和动力设备的参数进行S2流面设计，得到候选的二维桨叶结构参数集合；从所述候选的二维桨叶结构参数集合中筛选出满足所述预设正反推力要求和所述预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，从所述候选的二维桨叶结构参数集合中筛选出满足所述预设正反推力要求和所述预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合，包括：对所述非对称双凸型高升阻比翼型在预设工况下进行气动仿真，得到翼型气动参数；根据所述翼型气动参数以及所述候选的二维桨叶结构参数集合通过叶素理论进行二维桨叶气动性能经验计算，得到所述候选的二维桨叶参数集合中每组参数对应的桨叶气动性能参数，其中，所述桨叶气动性能参数包括桨叶效率；从所述候选的二维桨叶结构参数集合中根据每组参数对应的桨叶气动性能参数，筛选出满足预设桨叶效率的二维桨叶结构参数，得到满足所述预设正反推力要求和所述预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在得到满足所述预设正反推力要求和所述预设桨叶效率的二维桨叶结构参数集合之前，所述方法还包括：从所述候选的二维桨叶结构参数集合中筛选出满足所述预设强度要求的二维桨叶结构参数。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在根据所述飞行设备的巡航工况和动力设备的参数进行S2流面设计之前，所述方法还包括：根据所述正反推力要求获取所述预设的正反推力比例；判断所述非对称双凸型高升阻比翼型是否满足所述预设的正反推力比例；如果所述非对称双凸型高升阻比翼型不满足所述预设的正反推力比例，则微调所述翼型的弯度，直至所述翼型满足所述预设的正反推力比例。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述二维桨叶结构参数集合得到对应的三维桨叶，包括：根据所述二维桨叶结构参数集合中的二维桨叶结构参数，以桨叶弦长的预设位置为中心对所述非对称双凸型高升阻比翼型进行展向堆叠，得到任意一组二维桨叶结构参数对应的三维桨叶。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，获取对应的所述三维桨叶中满足所述预设正反推力要求的候选三维桨叶，包括：对所述三维桨叶进行全三维气动数值模拟，得到所述三维桨叶对应的螺旋桨的性能参数；判断所述三维桨叶对应的螺旋桨的性能参数是否满足所述预设正反推力要求；如果所述三维桨叶对应的螺旋桨的性能参数不满足所述预设正反推力要求，则对不满足所述预设正反推力要求的三维桨叶对应的二维桨叶结构参数进行修正，直至所述对应的三维桨叶满足所述预设正反推力要求，或丢弃所述对应的三维桨叶不满足所述预设正反推力要求的二维桨叶结构参数。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，对满足所述预设正反推力要求的三维桨叶进行微调，直至所述候选三维桨叶满足预设条件，包括：判断满足所述预设正反推力要求的三维桨叶是否满足所述预设强度要求；如果所述三维桨叶满足所述预设强度要求，则对所述三维桨叶进行叶尖修型，并判断叶尖修型后的所述三维桨叶是否满足所述预设桨叶效率；如果所述三维桨叶不满足所述预设桨叶效率，则继续对所述三维桨叶进行叶尖修型，直至所述三维桨叶满足所述预设桨叶效率。9.根据权利要求8所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：成都天府新区光启未来技术研究院，
类型：发明
国别省市：四川,51