48 自转旋翼机桨叶结构设计-钱伟(6)
第二十八届（2012）全国直升机年会论文
自转旋翼机桨叶结构设计
钱伟1朱清华1陈宣友2
(南京航空航天大学直升机旋翼动力学重点实验室，南京，210016；中航工业发展中心，北京，100012)
摘要：本文以某一自转旋翼机桨叶结构设计为例，介绍了中小型自转旋翼机复合材料桨叶初步结构设计，包括关键材料的选取，整体结构安排，常用部件布置等。为桨叶后续分析及调整奠定基础。
关键字：自转旋翼机；桨叶；设计
1引言
自转旋翼机的抗风能力较高。一般来说，其抗风能力强于同量级的固定翼飞机，而大体与直升机的抗风能力相当。旋翼机的性价比很高，胜过同量级直升机1/5~1/10。
旋翼系统主要给旋翼机提供升力和俯仰、滚转姿态操纵，桨毂常用的是全铰接式、跷跷板式。由于不需反扭矩装置，主要型式是单旋翼构型。旋翼常采用2片或3片桨叶，由于应用于直升机的负扭桨叶对自转旋翼机来讲并没有多大优势，所以常用无扭转或甚至是正扭转桨叶[1]。
桨叶是旋翼飞行器的关键部件，对旋翼机的性能和飞行安全都有重要影响。因此，桨叶设计直接影响飞行性能、飞行品质和飞行安全性。
2桨叶的气动参数优化选择
对于整个旋翼桨盘，起阻碍转动作用的桨叶段形成了一个阻转区，起驱使转动作用的桨叶段形成了一个驱动区，桨根段形成了一个失速区，这是垂直来流状态下的区域分布。
当有前飞速度时，来流有偏角，为斜流，各方位加上前飞相对速度投影的影响。显然，在后行桨叶侧靠近桨根处有一圆形反流区，反流区位于失速区内，失速区内气动力主要表现为阻力。桨盘升力主要由阻转区和驱动区气动合力的垂直分力合成[1]。本文选取桨叶半径，弦长，负扭度，及翼型配置进行优化设计（该技术方法另文呈现）。
3桨叶结构布置
3.1桨叶结构形式
根据优化设计选择桨叶参数，如下表1：
表1 桨叶的主要设计参数
旋翼形式跷跷板式（带挥舞铰）
旋翼转向右旋(俯视逆时针旋转)
旋翼直径D=12.8m
旋翼转速1（前飞状态）Ω=27.22rad/s (260r/min)
旋翼转速2（起飞状态）Ω=39.79rad/s (380r/min)
桨叶平面形状矩形
桨叶翼型OA212
桨叶扭转角0°
桨叶弦长0.350m
桨叶总长 5.931m 单片桨叶质量
43.6kg 单片桨叶对旋转中心的质量惯矩
600kg·m2g 桨毂形式
跷跷板式
翼型配置受工艺经济性影响，本文实际为全段同一翼型。桨叶结构一般有如下四种结构方案：1）金属蜂窝填充的全复合材料结构；2)带后段件的全复合材料结构；3）泡沫填充的全复合材料结构；4)金属梁加后段件复合材料结构[2]。由于受结构可行性，工艺可行性的制约，以及各种结构的技术优缺点的综合比较考虑，泡沫夹层结构的复合材料桨叶确定为最终的结构方案。本文桨叶由主体和桨尖罩组成，桨尖罩可以拆卸。桨叶主体结构可以分为根部，颈部，典型翼型段部分。
图1 桨叶整体结构图
3.2 桨叶主体部分结构
桨叶的平面形状为矩形，弦长0.350m ，无负扭转。
350
522.5
6400
5877.5
旋翼旋转中心
120
图2 旋翼机的桨叶平面外形
由于OA 族翼型的气动性能较好，而且国内有比较完整的资料，故在设计桨叶时选用了OA212翼型。大梁结构按剖面形状可以分为：C 型梁，D 型梁，Z 型梁。
图3 不同大梁的剖面形状
C型梁：蒙皮参与承担扭矩，由于结构简单，加工工艺方便，所以成型质量较高；同时由于剖面在前缘，弦向重心容易满足要求。D型梁：在C型梁的基础上中部添加肋结构，参与承担扭矩；但工艺复杂，成型质量难以保证。Z型梁：类似于D型梁，肋结构偏斜，并形成多腔室，具备更高的抗扭能力，但是工艺更复杂[3]。由于旋翼机桨叶本身的抗扭问题不是很突出，综合上述因素考虑，所以本文选择C型梁作为桨叶大梁的结构。
3.3桨叶根部结构
衬套展向排列桨叶大梁的预浸带不分股，经过根部后直接绕回桨叶翼型部分，这种结构的优点是预浸带保持连续，大梁根部的承载能力较高，结构紧凑，缺点是，两个衬套承受离心力不均，有较大的扭转运动间隙。衬套弦向排列，这类结构的是预浸带分成两股，各自在根部分别绕过衬套后绕回桨叶主体部分，衬套较大的间距有利于承受摆振面的弯矩，承力路明确[3]。综合上述因素的考虑选定第二种形式——衬套弦向排列作为本文根部结构布置。衬套采用金属材料：30CrMnSiA；大梁带材料：无纬带（GIR3822/3902）；根部联结螺栓材料：30CrNi4MoA。
衬套弦向排列衬套展向排列
图4 根部结构
鱼形接头填块形状比较特殊，首先内侧应该与金属衬套有较好的配合，表面一般采用玻璃布，中间以短切纤维填充。表面材料选用预浸玻璃布/±45°（DBC34-6），填充材料选用短切纤维（GIR4046）。堵盖形状相对较为复杂，结合其结构和受力特点，一般采用短切纤维。材料选用短切纤维(GIR4046)。
图5 鱼形接头填块图6 堵盖
3.4桨尖罩及桨尖连接支座
桨尖罩长度为0.120m，约占旋翼半径的1.9%，桨尖罩设计为可拆卸部分，更改桨尖形状，连接支座设有耳孔结构，大梁条从中间穿过，再者连接支座与蒙皮胶接，二者共同提高连接强度，连接支座配有多个配重孔，通过对各片桨叶增加配重，来调整对旋转中心的静矩一致,桨尖罩装配在桨尖支座上，通过螺栓固定。桨尖罩材料：预浸玻璃带（DBC34-6），填充部分为泡沫塑料(GIR3747)；桨尖连接支座：铝合金（LD10CS）固定螺栓: 30CrNi4MoA。
图7 桨尖结构图图8 前缘配重
3.5调整性部件
前缘配重（图8所示）用以调整弦向重心，所以一般放置在翼型最前方采用重金属做材料，设计基于桨叶的重量预估和重心预估。参考相似本设计最终选定：配重：Φ12mm×4.26m(必要时适当调整)；材料：铅(Pb)。
设置调整片可以满足气动相似性要求，同时方便调整动平衡。参考相似设计：本设计最后确定在桨叶后缘从距旋转中心4.7m处开始布置后缘调整片，调整片分成六段，每段长50mm；材料为铝箔（LF2-M）。
3.6其他
蒙皮主要承受扭转载荷，所以由预浸玻璃布沿与桨叶展向成±45°角的方向铺设而成，充分发挥抗扭能力。蒙皮设计在考虑抗扭特性外，还应考虑桨叶重量。在大梁和蒙皮围成的空腔内填以泡沫塑料，以提高蒙皮的局部刚度，使桨叶工作时能保持准确的气动外形，在确定翼型，蒙皮，大梁和后缘条之后它的剖面形状将唯一确定[3]。为了调整桨叶的摆振固有频率，在桨叶后缘布置碳纤维后缘条，后缘条对弦向重心影响较大；所以在满足桨叶后缘应有足够的刚度前提下，应尽可能选小，结合工程经验和相关统计一般选取长度≥3%弦长，结合上述因素，本文设计方案：蒙皮：里层——0.31mm/层×4层, 预浸玻璃带(DBC34-6)；外层——0.13mm/层×1层，预浸玻璃带(DBC34-7)；泡沫填充：泡沫塑料（GIR3747）；后缘条：宽度22mm 预浸HM 碳布/±45°（DBC38-3）。
4桨叶固有频率
为了降低桨叶工作时的动应力和旋翼机的振动水平，要求在旋翼正常工作转速下桨叶的固有频率尽量远离ｎΩ(ｎ＝1，2，…，8)。在桨叶设计过程中，用动力有限元模型分析计算桨叶的固有特性，通过调整结构参数改变桨叶的质量、刚度分布，进而改变桨叶的固有频率，并用“共振图”来检查桨叶的固有频率是否满足上述要求。
旋翼机采用跷跷板式旋翼，但其每片桨叶还带有独立的锥度调整铰，每片桨叶绕自己的锥度调整铰挥舞。因此，旋翼机旋翼桨叶的挥舞固有特性可用一端铰支一端自由的弹性梁模型进行分析；而各片桨叶在摆振方向上是根部固支的。根据桨叶的剖面特性计算结果和边界条件，用有限元素法计算旋翼机复合材料桨叶挥舞和摆振的固有频率。
图9 典型剖面网格
通过划分各截面网格计算截面特性（图9），并计算单元刚度矩阵与单元质量矩阵，进一步合成整体刚度矩阵与整体质量矩阵，运用哈密顿原理的离散形式可以获得桨叶自由振动方程
0K M δδ+= （4-1）
式中 M ——总质量矩阵； K ——总刚度矩阵。
设0sin ,t δδω=代入上式，得频率方程
200K M δωδ= （4-2）
计算其广义特征值可获得固有频率的平方，其对应的特征向量为振型。
计算结果见表2和表3。从表2和表3可以看出，在旋翼机起飞和正常前飞时，旋翼桨叶的挥舞和摆振固有频率都避开了气动激振力的频率。
图10 挥舞共振图 图11 摆振共振图
图10和图11分别是旋翼机复合材料桨叶挥舞和摆振共振图，从图中更能清楚地看到旋翼在起飞转速和正常前飞转速下，桨叶的挥舞和摆振固有频率都避开了气动激振力的频率。
5 结论与后续工作
通过上述过程初步设计的自转旋翼机桨叶具有结构紧凑、简单，零件数量少，减轻桨叶重量、生产工艺简单有效，质量易于保证。另一方面简化了维护，且具有更佳的一体化结构。
参 考 文 献
[1] 朱清华，自转旋翼飞行器总体设计关键技术研究[M]，南京航空航天大学，2007 [2] 刘达经，复合材料旋翼桨叶研制中的几个问题分析[J]，中国直升机设计研究所，2002 [3] 葛健，复合材料旋翼桨叶结构设计研究[M]，北京航空航天大学，2001 [4] 飞机设计手册 第19册 直升机设计，航空工业出版社，2005
表2 桨叶在0°总距和转速（260r/min ）下的固有频率
表3 桨叶在0°总距和转速（380r/min ）下的固有频率
阶 次 0 1
2
3
挥 舞 频率(Hz) 4.334 10.709 19.156 29.497 频率比 1.000 2.471 4.420 6.806 摆 振
频率(Hz) - 6.414 38.061 - 频率比
-
1.480
8.782
-
阶 次
1
2
3
挥 舞 频率(Hz) 6.336 15.320 26.719 39.575 频率比 1.000 2.418 4.217 6.246 摆 振
频率(Hz) - 9.365 42.553 - 频率比
-
1.478
6.716
-
喷雾干燥器设计计算
广东工业大学课程设计任务书 一、课程设计的内容 1．设计任务与要求 设计一喷雾干燥装置以干燥某种物料悬浮液。干燥介质为空气，热源为蒸气和电；雾化器采用旋转型压力喷嘴，选用热风-雾滴（或颗粒）并流向下的操作方式。 2．概述、原理、优点、流程 通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 3．根据计算的最主要尺寸绘制流程示意图 二、课程设计的要求与数据 料液处理量1G ＝300h kg / 料液含水量1ω＝80％（湿基，质量分数） 产品含水量ω=2%(湿基，质量分数) 料液密度L ρ=11003/m kg 产品密度D ρ=9003/m kg 热风入塔温度 t 1＝300℃ 热风出塔温度t 2=100℃ 料液入塔温度1θ=20℃ 产品出塔温度2θ＝90℃ 产品平均粒径dp =125μm 干物料比容热m c =2.5kJ/(kg.·℃) 加热蒸汽压力（表压）0.4MPa 料液雾化压力（表压）4MPa 年平均空气温度12℃ 年平均空气相对湿度 70％ 注意：以上数据仅作为例子，每个学生设计时应按下表要求独立自选参数3个，并登记入点名册，所选参数完全一致的学生无效，上述示例数据不能选。
三、课程设计应完成的工作 1、通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 2、工艺计算 3、主要设备尺寸的设计 4、绘制工艺流程 5、撰写课程设计说明书 四、课程设计进程安排 五、应收集的资料及主要参考文献 陈英南刘玉兰主编. 常用化工单元设备的设计. 华东理工大学出版社2005年第一版。 发出任务书日期：2009年6月22日 指导教师签名：
PLC气动微震压实造型机自动控制
课程设计 （说明书） 题目气动微震压实造型机的自动控制 班级 141102021 学号 22 学生姓名李俊琴 指导教师刘红 2015年 1 月14 日
课程设计任务书 课程名称材料成型自动化 院（系）材料科学与工程学院专业材料成型及控制工程 班级学号202 姓名李俊琴 课程设计题目气动微震压实造型机的自动控制 课程设计时间: 2015 年1 月5 日至2015 年1 月16日 课程设计的内容及要求： 气动微振压实造型机是一种在压实的过程中能同时震击以得到较高的及较均匀的砂型紧实度的造型设备，造型工作循环主要由接砂、加沙、震击、压实、起模等工序组成。 控制要求：按下启动按钮，自动完成气动微震压实造型机的一个工作循环，之后设备处于下一个循环前的等待状态。 课程设计内容主要包括：①设备工作原理及工艺过程分析；②电磁阀状态表； ③PLC点数的确定；④I/O端口分配；⑤功能流程图；⑥PLC程序设计；⑦程序调试等。 指导教师刘红2015 年 1 月 5 日 负责教师年月日 学生签字年月日
摘要 本文介绍了电路系统控制下气动微震压实造型机造型过程的自动的PLC控制。主要动作程序为：接砂、加沙、震击、压实、起模等。电气控制系统中相应电磁阀通断电决定某一动作的实现。自动控制系统要求：按下启动按钮，自动完成气动微震压实造型机的一个工作循环，之后设备处于下一个循环前的等待状态。其次，本文还介绍了气动微震压实造型机的工作原理，基本结构，工艺过程，电气控制系统，PLC的基本结构等，并由PLC在其内部存储执行逻辑运算，顺序运算，计时，计数和算术运算等操作的指令，经过数字式或模拟式的输入和输出，控制整个气动微震压实造型机的一整个造型过程。 关键词：PLC ;气动微震压实造型机 ;造型过程
螺旋桨设计与绘制汇总
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带式干燥机的设计
带式干燥机的设计 摘要 本次设计的任务是带式干燥机，干燥机的处理量为2000kg/h，物料初始含水率为20％，初始温度为15℃，干燥到含水率0.4％的带式干燥机，设计包括带式干燥机，确定工艺流程，干燥气体，工艺计算，干燥器的结构计算和设计，配套设备的选择。在本设计中，干燥器是适合大规模生产的连续式干燥设备，干燥带通风好，适合含水较高的蔬菜，中药饮片和其他类型的水分含量高，干燥热敏性的物料尤为合适。 设计的干燥机具有蒸发强度高，干燥速度快和产品质量好等特点。网带具有透气性能好，停留时间可以调节，不会出现剧烈运动，不破碎，在良好的干燥条件下，提高干燥强度，循环风机用于循环结构，热风均匀，偏干的现象并不存在。分为三层，有效地节省了面积，提高了空间利用率。 关键词：干燥器；中草药干燥；网带；循环风机；三层
The Belt Dryer Design ABSTRACT The task is to design a belt dryer for drying herbs, dry material handling capacity of 2000 kg / h, an initial concentration of 20%, the initial temperature of 15 ° C and dried to 0.4%, the design includes belt dryer to determine the process flow, dry gas, process calculation, dryer structural calculation and design, ancillary equipment selection. In this design, the belt dryer with mass production of continuous drying equipment for drying ventilation sheet, strip and granular materials is better. Dehydrated vegetables, Chinese Herbal Medicine and other types of high moisture content, dry heat sensitive materials are particularly appropriate. The series dryer has high drying rate, high evaporation strength, and good product quality. Network with breathable performance, the residence time can be adjusted, material non-strenuous exercise, not broken，more dry area, more dry strength, loop structure of the circulating fan, hot air evenly, dry phenomenon does not exist. Divided into three layers is effectively saving the area, to improve the space utilization. KEY WORDS: Dryer; Herbal drying; Mesh belt; Circulating fan; three layers
自转旋翼机的基本构造和原理-1
自转旋翼机的基本构造和原理 自转旋翼机的基本构造包括: 机身、旋翼、尾翼、起落装置、动力装置、座舱仪表。如图3-1所示。 图3-1 自转旋翼机的基本构造 一、机身 机身的主要功能是为其它部件提供安装结构。机身的常见材料是金属材料和复合材料。可以是焊接或是螺栓连接，也可以采用搭配组合方式来实现。 二、旋翼 旋翼的主要功能是为自转旋翼机提供必须的升力和控制能力。常见的结构是带桨毂倾斜控制的跷跷板式旋翼。翘翘板式旋翼，也就是两片桨叶刚性地连接在一起，当一片桨叶向上运动时，另一片桨叶向下运动。
图3-2 跷跷板式结构的旋翼头 三、尾翼 尾翼由垂直尾翼和水平尾翼组成。主要功能是为自转旋翼机提供稳定性及偏转控制。 四、起落装置 起落装置的功用是提供航空器起飞、着陆和地面停放之用。它可以吸收着陆冲击能量，减少冲击载荷，改善滑行性能。 自转旋翼机一般有三个起落架，其中两个主要起落架位于重心附近的机身两侧，起主要的支撑作用，另一个起落架在机头或机尾。若在机尾，则称为后三点式，较适合在粗糙道面上行进；若在机头，则称为前三点式，为大多数自转旋翼机所采用，并且该前轮可通过方向舵脚蹬控制偏转，以便地面滑行时灵活转弯。轮式起落架一般设有减震装置，能吸收大部分着陆能量，可以在硬性路面上进行滑行起飞和降落。能在水上起降的自转旋翼机，采用浮桶式起落架。
五、动力装置 为自转旋翼机提供动力，推动其前进的装置称为动力装置。它由发动机、燃料系统以及导管、附件仪表等组成。在地面，动力装置提供旋翼系统预旋的动力；飞行时，动力装置不为旋翼系统提供动力。 六、座舱仪表 座舱仪表是提供给飞行员观察和判断飞行状态，以做出正确的操纵控制。它们一般包括发动机仪表（如转速表、油压表等）、气动仪表（如空速表、升降速度表等）、电子仪表（如地平仪、导航仪）等。不同的自转旋翼机根据结构复杂程度选装不同配置的仪表。图3-6为常见的自转旋翼机座舱仪表。 图3-6 常见的自转旋翼机座舱仪表
桨叶的外形设计
叶片外形确定 设已知风轮尖速比0λ,直径D,叶片数B 和剖面翼型，叶片来流角?可由下式确定。0 33cot 2 2 r R ?λλ== 然后根据设计者经验取各剖面攻角α,一般取α满足升阻 比L/D 在最大值附近，再根据θ?α=-确定叶片扭角。最后根据 C = 要完整设计风力机叶片，可以按下面方法进行。 1. 风轮设计参数 给定风力机输出功率P 、设计风速1V 、机电效率12ηη，风能利用系数p C ，空气密度ρ 2. 风力机设计步骤 （1）计算风力机风轮直径D 根据公式321120.49P D C P V ηη=求得直径D (2)确定尖速比 根据设计风速，给定风力机转速，用电机加一个变速箱达到要求。这样就可以确定风力机的叶尖速比。 （3）确定叶轮的实度和叶片数目。已知尖速比，根据尖速比 与叶轮实度的关系图可以得到实度，对于小型的风力机叶片数目取3比较合适。 （4）将风轮分为10个剖面，每个剖面间隔0.1R,计算各剖面的λ值。 (5)选取翼型。确定升阻比最大时的攻角α和升力系数L C 。
（6）用公式0 33cot 22r R ?λλ==确定每个剖面的来流角? (7)确定每个剖面的形状参数N, 可用公式N = 计算 （8）对于每一个计算点，使用下列公式计算弦长.L rN C B C =, 根部区弦宽太大,故进行线化或其他处理. (9) 计算叶片展弦比SP. R C SP = C 为平均弦宽 （10）根据叶片的展弦比,对升力曲线进行修正。用经验性的校正调整攻角，以得到最佳的升阻比L/ D 根据升力曲线与轴相交处的攻角0α采用下列公式算出校正后的攻角c α, 03 (1)0.11L c P C S αα=+ + (11)根据公式c θ?α=-得到扭角，在根部，得到的扭角过大，也可做适当修正。 （12）绘制精确的叶片和翼型图。
滚筒干燥机毕业设计
目录 1、绪论 (3) 干燥设备的概况 (4) 滚筒干燥机的工作原理和特点 (5) 本课题的设计目的和主要内容 (6) 设计进度的安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 2、设计计算书 (7) 已知参数 (7) 总体方案的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 2.2.1单位时间量 (7) 2.2.2物料吸热计算 (8) 2.2.3蒸汽管径计算 (8) 2.2.4加热面积计算 (9) 筒体参数的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.10 传动部件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 2.4.1功率计算 (11) 2.4.2减速机选型 (11) 2.4.3齿轮计算 (12) 2.4.4滚轮部装计算 (14) 2.4.5挡轮部装计算 (17) 3、滚圈结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
4、进料绞龙设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 5、设备的安装和调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 6、可能的故障现象和解决方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 7、设备的维护和保养．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24结束语．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
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多旋翼考试题库 1、一般来说，多轴飞行器在地面风速大于级时作业，会对飞行器安全拍摄稳定有影响。（1分） A.2级 B.4级 C.6级 2、使用多轴飞行器作业（1分） A. 应在人员密集区，如公园、广场等 B. 在规定空域使用，且起飞前提醒周边人群远离 C. 不受环境影响 3、部分商用多轴飞行器有收放脚架功能或机架整体变性功能，其主要目的是（1分） A. 改善机载任务设备视野 B. 调整重心增加飞行器稳定性 C. 减小前飞费阻力 4、以下不是多轴飞行器优点的是（1分） A. 构简单 B. 成本低廉 C. 气动效率高 5、下列哪种方式有可能会提高多轴飞行器的载重（1分） A. 电机功率不变，桨叶直径变大且桨叶总距变大 B. 桨叶直径不变，电机功率变小且桨叶总距变小 C. 桨叶总距不变，电机功率变大且桨叶直径变大 6、四轴飞行器飞行运动中有（1分） A. 沿3轴移动，绕3轴转动 B. 绕4个轴转动 C. 沿3个轴移动 7、多轴飞行器在没有发生机械结构改变的前提下，如发生飘逸，不能直线飞行时，不需要关注的是（1分） A. GPS定位 B. 指南针校准 C. 调整重心位置 8、多轴飞行器悬停时的平衡不包括（1分） A. 俯仰平衡 B. 方向平衡 C. 前飞费阻力平衡 9、多轴飞行器不属于以下哪个概念范畴（1分） A. 自转旋翼机 B. 重于空气的航空器 C. 直升机 10、多轴飞行器正常作业受自然环境影响的主要因素是（1分） A. 地表是否凹凸平坦 B. 风向 C. 温度、风力 11、大多数多轴飞行器自主飞行过程利用实现高度感知（1分） A. 气压高度计 B. GPS C. 超声波高度计 12、下面说法正切的是（1分） A. 一般来讲，多轴飞行器反扭力的数值是比较大的 B. 多轴飞行器在稳定垂直上升时，所有旋翼总的反扭之和增加 C. 多轴飞行器的反扭距通过旋翼两两互相平衡
48 自转旋翼机桨叶结构设计-钱伟(6)
第二十八届（2012）全国直升机年会论文 自转旋翼机桨叶结构设计 钱伟1朱清华1陈宣友2 (南京航空航天大学直升机旋翼动力学重点实验室，南京，210016；中航工业发展中心，北京，100012) 摘要：本文以某一自转旋翼机桨叶结构设计为例，介绍了中小型自转旋翼机复合材料桨叶初步结构设计，包括关键材料的选取，整体结构安排，常用部件布置等。为桨叶后续分析及调整奠定基础。 关键字：自转旋翼机；桨叶；设计 1引言 自转旋翼机的抗风能力较高。一般来说，其抗风能力强于同量级的固定翼飞机，而大体与直升机的抗风能力相当。旋翼机的性价比很高，胜过同量级直升机1/5~1/10。 旋翼系统主要给旋翼机提供升力和俯仰、滚转姿态操纵，桨毂常用的是全铰接式、跷跷板式。由于不需反扭矩装置，主要型式是单旋翼构型。旋翼常采用2片或3片桨叶，由于应用于直升机的负扭桨叶对自转旋翼机来讲并没有多大优势，所以常用无扭转或甚至是正扭转桨叶[1]。 桨叶是旋翼飞行器的关键部件，对旋翼机的性能和飞行安全都有重要影响。因此，桨叶设计直接影响飞行性能、飞行品质和飞行安全性。 2桨叶的气动参数优化选择 对于整个旋翼桨盘，起阻碍转动作用的桨叶段形成了一个阻转区，起驱使转动作用的桨叶段形成了一个驱动区，桨根段形成了一个失速区，这是垂直来流状态下的区域分布。 当有前飞速度时，来流有偏角，为斜流，各方位加上前飞相对速度投影的影响。显然，在后行桨叶侧靠近桨根处有一圆形反流区，反流区位于失速区内，失速区内气动力主要表现为阻力。桨盘升力主要由阻转区和驱动区气动合力的垂直分力合成[1]。本文选取桨叶半径，弦长，负扭度，及翼型配置进行优化设计（该技术方法另文呈现）。 3桨叶结构布置 3.1桨叶结构形式 根据优化设计选择桨叶参数，如下表1： 表1 桨叶的主要设计参数 旋翼形式跷跷板式（带挥舞铰） 旋翼转向右旋(俯视逆时针旋转) 旋翼直径D=12.8m 旋翼转速1（前飞状态）Ω=27.22rad/s (260r/min) 旋翼转速2（起飞状态）Ω=39.79rad/s (380r/min) 桨叶平面形状矩形 桨叶翼型OA212 桨叶扭转角0° 桨叶弦长0.350m
干燥机毕业设计说明书
前言 干燥技术的应用，在我国具有十分悠久的历史。文明于世界的造纸技术，就显示了干燥技术的应用。干燥是许多工业生产中的重要工艺过程之一，它直接影响到产品的性能、形态、质量以及过程的能耗等。自70年代以来，国内干燥技术的研究开发、设备制造及生产应用有了很大进展。目前干燥技术发展趋势为：（1）干燥设备向专业化方向发展。干燥设备应用极广，遍及国名经济各部门，而且需要量也很大。（2）干燥设备的大型化，系列化和自动化。从干燥技术经济的观点来看，大型化的设备，具有原材料消耗低，能量消耗少，自动化水平高，生产成本低的特点设备系列化，可对不同生产规模的工厂及时提供成套设备和部件，具有投产快和维修容易的特点。[1]通过了解和分析辣椒干燥特性、国内外干燥工艺现状，为本次设计提供了设计依据。本次梯型带式辣椒干燥机干燥原理：热空气掠过辣椒，将热量传递给辣椒而热空气被辣椒冷却，湿分由辣椒传入空气，并被带走。干燥特性：恒速干燥阶段干燥速率是常数，此时辣椒表面含有自由水分，干燥过程为汽化。当完全汽化后，湿表面则从辣椒表面退缩，此时可能发生一些收缩。在此阶段后期，湿分界面可能内移，湿分将从辣椒内部因毛细管力迁移到表面，切干燥速率仍可能为常数[2]。当平均湿含量达到临界湿含量时，进一步干燥会使表面出现干点，由于内部和表面湿度梯度，湿分通过辣椒扩散到表面然后排出干燥速率受到限制。此时热量先传至表面再向辣椒内部传递，由于湿界面深度逐渐增大，而外部干区的导热系数非常小，故干燥速率会下降，称为降速干燥阶段[3]。缓苏阶段是让辣椒温度降到环境温度，持续在环境温度中待一段时间，然后在加热干燥。缓苏可以大大提高干燥效率[4]。 梯型带式辣椒干燥机，由三个干燥单元和一个送料装置组成，每个干燥单元包括供风系统、电热加热系统、输送带张紧系统和传动系统组成，对干燥介质数量、温度、湿度等参数进行控制。梯型带式辣椒干燥机结合了带式干燥机操作灵活，湿物料，干燥过程在密封的箱体内进行，隔绝了外界粉尘。此外，辣椒在带式干燥机上受到的振动或冲击轻微，不会破碎。梯型设计使辣椒在到下一单元时有反转的效果，达到提高干燥效率的作用。在本次方案中，将干燥部分分成了三个单元，分别是第一干燥阶段、缓苏阶段和第二干燥阶段。 通过辣椒干燥的这些特性，本次设计确立了“干燥+缓苏+干燥”的组合干燥方式，效率有明显的提高，采用缓苏过程，不仅节能，而且对保留干制品的营养成分也十分有利。 关键词：梯型；带式；辣椒干燥机
空气螺旋桨结构分析设计
靠桨叶在空气中旋转将发动机转动功率转化为推进力或升力的装置，简称螺旋桨。它由多个桨叶和中央的桨毂组成,桨叶好像一扭转的细长机翼安装在桨毂上,发动机轴与桨毂相 连接并带动它旋转。中国明代（1368～1644年）民间的玩具“竹蜻蜓”实际上是一种原始的螺旋桨。喷气发动机出现以前，所有带动力的航空器无不以螺旋桨作为产生推动力的装置。目前螺旋桨仍用于装活塞式和涡轮螺旋桨发动机的亚音速飞机。直升机旋翼和尾桨也是一种螺旋桨。 原理螺旋桨旋转时，桨叶不断把大量空气（推进介质）向后推去，在桨叶上产生一向前的力，即推进力。一般情况下，螺旋桨除旋转外还有前进速度。如截取一小段桨叶来看，恰像一小段机翼，其相对气流速度由前进速度和旋转速度合成（图1 ）。桨叶上的气动力在前进方向的分力构成拉力。在旋转面内的分量形成阻止螺旋桨旋转的力矩，由发动机的力矩来平衡。桨叶剖面弦(相当于翼弦)与旋转平面夹角称桨叶安装角。螺旋桨旋转一圈，以桨叶安装角为导引向前推进的距离称为桨距。实际上桨叶上每一剖面的前进速度都是相同的，但圆周速度则与该剖面距转轴的距离（半径）成正比，所以各剖面相对气流与旋转平面的夹角随着离转轴的距离增大而逐步减小，为了使桨叶每个剖面与相对气流都保持在有利的迎角范围内，各剖面的安装角也随着与转轴的距离增大而减小。这就是每个桨叶都有扭转的原因。 空气螺旋桨 螺旋桨效率以螺旋桨的输出功率与输入功率之比表示。输出功率为螺旋桨的拉力与飞行速度的乘积。输入功率为发动机带动螺旋桨旋转的功率。在飞机起飞滑跑前，由于前进速度为零，所以螺旋桨效率也是零，发动机的功率全部用于增加空气的动能。随着前进速度的增加,螺旋桨效率不断增大，速度在200～700公里/时范围内效率较高,飞行速度再增大,由于压缩效应桨尖出现波阻，效率急剧下降。螺旋桨在飞行中的最高效率可达85％～90％。螺旋桨的直径比喷气发动机的大得多，作为推进介质的空气流量较大，在发动机功率相同时，螺旋桨后面的空气速度低,产生的推力较大,这对起飞（需要大推力）非常有利。 构造特点螺旋桨有2、3或4个桨叶,一般桨叶数目越多吸收功率越大。有时在大功率涡轮螺旋桨飞机上还采用一种套轴式螺旋桨，它实际上是两个反向旋转的螺旋桨,可以抵消反作用扭矩。在发动机功率低于100千瓦的轻型飞机上，常用双叶木制螺旋桨。它是用一根拼接的木材两边修成扭转的桨叶，中间开孔与发动机轴相连接。螺旋桨要承受高速旋转时
风力机的翼型与叶片外形设计简介
风力机的翼型与叶片外形设计简介 摘要 关键词：风力机，翼型，叶片 Introduction to aerofoil and blade shape design for wind turbine Abstract Keywords: 引言 叶片是风力机重要的能量转换部件，其设计和制造直接影响风力机发电机组的高效安全运行。风力机的运行效率直接与叶片的空气动力设计有关，包括叶片长度、翼型、沿纵向翼型的分布和安装角。 1、翼型与叶片外形设计的重要性 2、叶片外形设计的大概过程，强调叶片外形设计时翼型的前提作用 3、给出论文的框架 1.1 风力机翼型设计 1.1.1风力机翼型设计发展过程及特点 讲清与飞机翼型的区别 翼型空气动力特性的好坏直接影响风力机的性能，翼型的形状也影响叶片的主体结构形式。在风力机叶片翼型参数的设计过程中，各个参数的变化都会对其他参数的设计产生影响。在设计中本着能够使单位叶素有最大的功率利用系数的原则，来选择翼型参数。 在20世纪七八十年代的风力机设计过程中，很多风力机直接采用了NACA系列中的航空翼型。但风力机的工作条件和飞机有较大的区别，一方面风力机叶片工作时，其攻角变化
范围大；另一方面风力机叶片设计要考虑低雷诺数的影响，风力机和飞机工作的雷诺数范围有所不同，其影响将就也不完全一样，过去在小型风力机设计中考虑雷诺数较少而是直接选 用，以翼弦为特征长度的雷诺数在风轮径向方向是变化的，在大型叶片设计中必须给以考虑。设计实践表明，使用航空翼型虽然可以得到很高的升阻比，但是在低雷诺数环境下，航空翼型易于发生泡式分离，从而使升阻比特性恶化。另外，航空翼型对表面粗糙度比较敏感，在翼型几何形状由于灰尘、结冰等原因发生变化时，翼型的气动特性往往也会迅速恶化，从而不适于直接作为风力机叶片翼型使用。 因此，选择翼型常根据以下原则：对低速风轮，由于叶片数较多，不需要特殊的翼型升阻比；对于高速风轮，叶片数较少，应选择在很宽的风速范围内具有较高的升阻比和平稳失速特性的翼型，对粗糙度不敏感，以便获得较高的功率系数；另外要求翼型的气动噪声低。 1.1.2风力机翼型分类 按风机发电量，按不同实验室; 不同类型的风力发电机对翼型的不同要求 1.1.3风力机翼型设计方法简要介绍 1.1.4风力机翼型小结 创新点在于：对于不同类型的风机翼型应该怎么样选取，在一个叶片上不同翼型的分布。 1.2 叶片外形设计 从轮毂中心到叶尖不同位置处，翼型的选择 从轮毂中心到叶尖不同位置处，相应翼型的弦长长度公式 从轮毂中心到叶尖不同位置处，相应翼型的攻角 失速型叶片与变桨型叶片的区别（安装角的问题） 陆上风机叶片与海上风机叶片的区别 MW风机与小型风机叶片的区别 1.3 金风750KW与1.5MW的翼型与叶片外形特点 提出目前叶片所存在问题
干燥器的设计
干燥器的设计： 干燥器设计的基本原则是物料在干燥器内的停留时间必须等于或大于所需的干燥时间，其设计计算主要采用物料衡算、热量衡算、速度关系和平衡关系四个方程。在干燥器设计中，有关干燥器操作条件的确定，通常需由实验测定或可按下述一般选择原则考虑。 1. 干燥介质的选择 干燥介质的选择，决定于干燥过程的工艺及可利用的热源。基本的热源有饱和水蒸气、液态或气态的燃料和电能。在对流干燥介质可采用空气、惰性气体、烟道气和过热蒸汽。 当干燥操作温度不太高、且氧气的存在不影响被干燥物料的性能时，可采用热空气作为干燥介质。对某些易氧化的物料，或从物料中蒸发出易爆的气体时，则宜采用惰性气体作为干燥介质。烟道气适用于高温干燥，但要求被干燥的物料不怕污染，而且不与烟气中的SO2和CO2等气体发生作用。由于烟道气温度高，故可强化干燥过程，缩短干燥时间。此外还应考虑介质的经济性及来源。 2. 流动方式的选择 在逆流操作中，物料移动方向和介质的流动方向相反，整个干燥过程中的干燥推动力较均匀，它适用于：在物料含水量高时，不允许采用快速干燥的场合；在干燥后期，可耐高温的物料；要求干燥产品的含水量很低时。 在错流操作中，干燥介质与物料间运动方向互相垂直。各个位置上的物料都与高温、低湿的介质相接触，因此干燥推动力比较大，又可采用较高的气体速度，所以干燥速度很高，适用于：无论在高或低的含水量时，都可以进行快速干燥，且可乃高温的物料；因阻力大或干燥器构造的要求不适宜采用并流或逆流操作的场合。 3. 干燥介质进入干燥器时的温度 为了强化干燥过程和提高经济效益，干燥介质的进口温度宜保持在物料允许的最高温度范围内，但也应考虑避免物料发生变色、分解等理化变化。对于同一种物料，允许的介质进口温度随干燥器型式不同而异。例如，在厢式干燥器中，由于物料是静止的，因此应选用较低的介质进口温度；在转筒、沸腾、气流等干燥器中，由于物料不断地翻动，致使干燥温度较高、较均匀、速度快、时间短，因此介质进口温度可高些。 4. 干燥介质离开干燥器时的相对湿度和温度 增高干燥介质离开干燥器的相对湿度φ2，以减少空气消耗量及传热量，即可降低操作费用；但因φ2增大，也就是介质中水气的分压增高，使干燥过程的平均推动力下降，为了保持相同的干燥能力，就需增大干燥器的尺寸，即加大了投资费用。所以，最适宜的φ2值应通过经济衡算来决定。 对于同一种物料，若所选的干燥器的类型不同，适宜的φ2值也不同。例如，对气流干燥器，由于物料在器内的停留时间很短，就要求有较大的推动力以提高干燥速率，因此一般离开干燥器的气体中水蒸汽分压需低于出口物料表面水蒸气分压的50%~80%。对于某些干燥器，要求保证一定的空气速度，因此考虑气量和φ2的关系，即为了满足较大气速的要求，可使用较多的空气量而减少φ2值。 干燥介质离开干燥器的温度t2与φ2应同时予以考虑。若t2降低，而φ2又较高，此时湿空气可能会在干燥器后面的设备和管路中析出水滴，因此破坏了干燥的正常操作。对气流干燥器，一般要求t2较物料出口温度10~30℃，或t2较入口气体的绝热饱和温度高20~50℃。 5. 物料离开干燥器时的温度 物料出口温度θ2与很多因素有关，但主要取决与物料的临界含水量Xc及干燥第二阶段的传质系数。Xc值愈低，物料出口温度θ2也愈低；传质系数愈高，θ2愈低。
直升机旋翼桨毂结构形式
直升机旋翼桨毂（含主桨尾桨）结构形式 1.简介 尾桨是用来平衡反扭矩和对直升机进行航向操纵的部件。旋转着的尾桨相当于一个垂直安定面，能对直升机航向起稳定作用。虽然后桨的功用与旋翼不同，但是它们都是由旋转而产生空气动力、在前飞时处于不对称气流中工作的状态，因此尾桨结构与旋翼结构有很多相似之处。尾桨的结构形式有跷跷板式、万向接头式、铰接式、无轴承式、“涵道尾桨”式等等。前面几种形式与旋翼形式中的讨论相似，只是铰接式尾桨一般不设置摆振铰。70年代以来，又发展了无轴承尾桨(包括采用交叉式布置无轴承尾桨)及“涵道尾桨”。“涵道尾桨”是把尾桨置于机身尾斜梁的“涵道”之中。涵道风扇直径小，叶片数目多。前飞时尾面可以提供拉力，因此，可以减小尾桨的需用功率。但在悬停时“涵道风功率消耗偏大，对直升机悬停和垂直飞行性能不利。可以避免地面人员或机外物体与尾桨相碰撞，安全性好。 1.1. 名词解释（参考图 2.2-1） 1)水平铰（挥舞铰）的作用：发动机丁作时，旋翼便以一定的转速转动。在飞 行过程中(如前飞)，由于飞行速度的存在，使得旋翼前行桨叶的相对气流速度大于后行桨叶的相对气流速度，从而使前行桨叶产生的升力大于后行桨叶产生的升力。若没有水平铰，则由两侧桨叶升力大小不等所构成的滚转力矩，将使直升机倾斜。有水平铰时，情况则不同。前行桨叶升力大，便绕水平铰向上挥舞；后行桨叶升力小，便绕水平铰向下挥舞。这样，横侧不平衡的滚转力矩就不会传到机身，从而避免了直升机在前飞中产生倾斜。 2)垂直铰（摆振或摆振铰）的作用：直升机前飞时，桨叶在绕旋翼轴转动的同 时还要绕水平铰挥舞。桨叶作挥舞运动时，桨叶重心距旋翼轴的距离不断变化。由理论力学得知，旋转着的质量对旋转轴沿径向有相对运动时，会受到
旋转闪蒸干燥机的设计参考资料
旋转闪蒸干燥机的设计参考 概述 旋转闪蒸干燥装置是一种将干燥技术和流态化技术综合为一体的干燥设备，它克服了干燥设备能耗大和流化床干燥不均匀的缺点，集两者之所长，成为具有高效、节能、快速等特点的理想干燥设备。它特别适合于膏状物、滤饼等物料的直接干燥，弥补了耙式干燥效率低、产量小的不足，改变了喷雾干燥先稀释再进行喷雾处理的复杂过程。数年来，旋转闪蒸干燥广泛应用于轻工、石油、化纤、食品、矿山、涂料、染料及中间体等化工行业的高粘度、高稠度、热敏性膏状物料的干燥。与其他干燥设备相比，旋转闪蒸干燥装置技术先进、设备紧凑、操作简单、维修方便，强化了汽固传热效果，使干燥时间大为缩短，产品产量及质量大大提高，节能效果十分显着。 1 旋转闪蒸干燥机的构造及原理 1．1 干燥机的构造 旋转闪蒸干燥机如图1所示。主要由热风分配器、螺旋加料器、搅拌器、分级器、旋转干燥室等组成。干燥室底部为锥体结构，其外圆环为热风分配器，与热风入口相连，热风在此作圆环状分布，从筒体底部狭缝以切线方向进入流化段形成旋转风场。环隙尺寸是直接影响干燥机工作状况的主要参数。锥体结构，可使热风流通截面自下而上不断变大，底部气速相对较大，上部气速相对较小，从而保证了下部的大颗粒处于流化状态的同时，上部的小颗粒也处于流化状态。另外，锥体结构还缩小了搅拌轴悬臂部分的长度，增加了运转的可靠性，改善了轴在高温区的工作状况，延长了轴承的使用寿命。流化段内设有搅拌器，用来破碎、混合物料，使热风与物料充分接触并保证粒子在干燥室高温区停留时间为最短。为防止物料在搅拌器作用下抛向四壁，粘结在四壁上出现“结巴”现象，并导致不能正常操作，为此在搅拌齿上安装了刮板，并与室底及器壁保持微小问隙。这种结构可以保证物料在与器壁粘结牢固之前便将其剥落。另外，搅拌转数也应合理选择，其转速的常规范周为50—500r／min。搅拌轴与干燥器底部有良好的密封装置。 干燥室顶部的分级器是一个有一定角度的带孔圆形板。分级器的作用主要是将颗粒较大、还没有干燥的物料分离挡下，以继续进行干燥，从而保证满足产品粒度分布窄、湿含量均匀一致的要求。分级器孔径大小和高度决定干品粒度，当高度一定时，孔径越小其产品的粒度越细。 1．2 干燥原理 根据干燥过程发挥的作用，可以把旋转闪蒸干燥机的主体设备分为三部分：底部流化段，中问干燥段，上部分级段。各段结构不同，所起作用不一样。 (1)流化段是物料人口以下部分，内设有搅拌器。它能帮助破碎高粘性物料，使湿料与干燥热空气充分接触，产生最大的传热系数。干燥热风从切线方向以一定速度进入干燥器底部的环形通道，从壳底缝隙进入流化段。由于通道截面突然减小，使动能与风速增大，这样在器内形成具有较高风速的旋转风场。物料自螺旋输送器进入干燥器后，首先承受搅拌器的机械粉碎，在离心、剪切、碰撞力的作用下物料被微粒化，与旋转热风充分接触形成流化床而被流态化。处于流化状态的颗粒表面完全暴露在热风中，彼此问互相碰撞和摩擦，同时水分蒸发，使粒子问粘性力减弱，颗粒之问形成分散、不规则的运动，使气固两相充分接触，加速了传质、传热过程。在流化段内冷热介质温差最大，大部分水分在此区被蒸发。只有充分干燥后的微粒才能被热风带出流化段。流化段属于高温区，因为流化段物料颗粒内部保持着一定的水分，物料不会过热，而干燥后的微粒瞬间便脱离高温区，所以旋转闪蒸干燥设备对热敏性物料非常适用。经过流化段干燥后，物料被破碎干燥成各种粒度不同的球形和不规则形状颗粒，在旋转空气的浮力和径向离心力的作用下，未干燥的颗粒向器壁运动，并因其具有较大的沉降速度而落回流化段重复流化干燥；较小颗粒向上进入干燥段。
三年级科学上册 自转旋翼教案 大象版
第一课《自转旋翼》 教学目标： 1.学生会制作“自转旋翼”。 2.学生能通过实验了解自转旋翼的下降快慢与什么因素有关。 3.学生能正确使用各种测量工具。 4.培养学生善于观察和发现问题的能力。 教学重点： 1.学生会制作“自转旋翼”。 2. 学生能正确使用各种测量工具。 教学难点：学生能通过实验了解自转旋翼的下降快慢与什么因素有关。 教学准备：学生准备剪刀、10cm×6cm的纸，回形针。教师准备弹簧秤、秒表、尺子、钢卷尺。 教学课时：二课时 教学过程： 第一课时 一、激趣导入。 教师演示自转旋翼，激发学生的兴趣，导入新课。 二、初步感知。 学生观察自转旋翼，说一说自转旋翼的结构特点。 师生交流评议。教师讲解自转旋翼的特点。 三、探究活动。 1.学生自学教材中关于制作自转旋翼方法的内容，了解自转旋翼的制作方法。 2.教师讲解制作方法及要注意的地方。 （1）不能改变纸的大小。 （2）要能旋转。 3.学生制作自转旋翼。 可独立制作，也可小组合作，教师巡视，对学生进行指导，参与到学生的活动中去。 4.制作好的学生可以试着玩一玩自己的自转旋翼。 第二课时 一、谈话导入。 师：上节课我们学习了怎样制作自转旋翼，这节课我们接着来研究一些有趣的问题（板书课题）。 二、活动探究。
1.放飞自转旋翼。 学生分组让自己的自转旋翼飞起来。 2.学生在观察后说一说：刚才我们放飞的自转旋翼在下降时有什么不同？ 学生交流。 3.请两名同学将自己的自转旋翼给大家演示一下？ 学生观察后回答：哪个在空中停留的时间更长呢？（学生说）为什么这个旋翼会下降得慢一些呢？我们一起来观察一下。 4.（把两个旋翼摆放到展台上）学生认真观察两个自转旋翼，试着找出它们的不同。 学生说一说他们的不同。 5.讨论：你们认为影响自转旋翼下降快慢的因素有哪些呢？ 师：这些是我们做出的猜想。我们怎样才能知道这些猜想对不对呢？（验证） 6.小组讨论怎样进行验证。 代表汇报。 7.小组实验验证。（学生分组验证，老师巡视指导） 8.验证结束以后，请每个小组先在小组内部交流，，然后派出两个代表带着制作的旋翼和研究的结果上台演示交流。（学生交流的同时补充板书） 三、总结评价。 教师引导学生对各组的学习情况进行评价。
干燥设备设计选型
干燥设备设计选型 Prepared on 22 November 2020
干燥设备选型设计主要参数 目录 一、通用设计参数1～7页 二、热风循环烘箱设计8～9页 三、并排式烘房及隧道窑设计10～11页 四、带式干燥机设计12～14页 五、真空干燥机（箱）设计15页 六、旋转气流快速干燥机设计16～17页 七、气流干燥机设计18～19页 八、高速离心喷雾干燥机设计20～22页 九、压力喷雾干燥设计23～25页 十、卧式振动流化干燥机设计26～29页 十一、回转干燥机设计30～33页 十二、热风炉设计34～38页 十三、附录39～44页 编辑 二○○六年四月 一、通用设计参数 1、水份蒸发量等有关计算 1 2 12 2210010021 W W W G W W W G G G W ?-?-?=?-?-?=-= G 1=G 2+W
W 水份蒸发量kg/hG 1湿料量（加料量）kg/h G 2干料量（产品）kg/h 质△W 1初含水率XX%△W 2终含水率X% 产量h kg W W G G /100100211 2?-?-=加料量h kg W W G G /1001001 2 21?-?-= 2、热量计算 A 、干燥时间在1分钟内（瞬间干燥） （如：喷雾干燥、闪蒸干燥、气流干燥等） 干燥一公斤水需用热量在：1600～2000kcal B 、干燥时间在～小时内的设备（一般干燥） （如：带式干燥，振动干燥、回转筒干燥等） 干燥一公斤水需用热量在1400～2000kcal （产量大的取大值） C 、干燥时间大于2小时以上的设备（缓慢干燥） （加烘箱、烘房、真空干燥等） 干燥一公斤水需用热量在1200～1600kcal D 、对初含水低（<10%）而产量大的物料干燥，应增加物料升温时所需用热量。 对室外温低于0℃的产生环境则应另增加计算热量。 对每批次进料量大物料又经常变更，初含水难以确定的则热量1600～2000kCal/kg ，如：烘干各类中药片剂。 在一般估算时或物料特性不明时应取1600～2000kCal/kg 3、电加热功率计算（P 、KW ）
自转旋翼机的基本构造和原理精编
自转旋翼机的基本构造 和原理精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986
自转旋翼机的基本构造和原理 自转旋翼机的基本构造包括: 机身、旋翼、尾翼、起落装置、动力装置、座舱仪表。如图3-1所示。 图3-1 自转旋翼机的基本构造 一、机身 机身的主要功能是为其它部件提供安装结构。机身的常见材料是金属材料和复合材料。可以是焊接或是螺栓连接，也可以采用搭配组合方式来实现。
二、旋翼 旋翼的主要功能是为自转旋翼机提供必须的升力和控制能力。常见的结构是带桨毂倾斜控制的跷跷板式旋翼。翘翘板式旋翼，也就是两片桨叶刚性地连接在一起，当一片桨叶向上运动时，另一片桨叶向下运动。 图3-2 跷跷板式结构的旋翼头 三、尾翼 尾翼由垂直尾翼和水平尾翼组成。主要功能是为自转旋翼机提供稳定性及偏转控制。
四、起落装置 起落装置的功用是提供航空器起飞、着陆和地面停放之用。它可以吸收着陆冲击能量，减少冲击载荷，改善滑行性能。 自转旋翼机一般有三个起落架，其中两个主要起落架位于重心附近的机身两侧，起主要的支撑作用，另一个起落架在机头或机尾。若在机尾，则称为后三点式，较适合在粗糙道面上行进；若在机头，则称为前三点式，为大多数自转旋翼机所采用，并且该前轮可通过方向舵脚蹬控制偏转，以便地面滑行时灵活转弯。轮式起落架一般设有减震装置，能吸收大部分着陆能量，可以在硬性路面上进行滑行起飞和降落。能在水上起降的自转旋翼机，采用浮桶式起落架。 五、动力装置 为自转旋翼机提供动力，推动其前进的装置称为动力装置。它由发动机、燃料系统以及导管、附件仪表等组成。在地面，动力装置提供旋翼系统预旋的动力；飞行时，动力装置不为旋翼系统提供动力。 六、座舱仪表 座舱仪表是提供给飞行员观察和判断飞行状态，以做出正确的操纵控制。它们一般包括发动机仪表（如转速
风力发电机叶片气动外形设计方法概述
0 引 言 风力发电是风能利用的主要方式，叶片是用来转换风能的关键部件。风力发电机叶片的外形决定了风能转换的效率，因而风力发电机叶片气动外形设计关系到风力发电机的性能，是风力发电机设计着重考虑的部件之一。 Glauert理论、Schmitz理论和动量—叶素理论是叶片设计的基础理论，现代叶片设计方法都是在这些理论上进一步发展起来的。到目前为止，Glauert理论和动量—叶素理论仍在广泛的使用。分别介绍了三种理论如何求解叶片的弦长和来流角并运用C#语言对以上三种方法进行编程，实现对叶片弦长和来流角的求解，并对这三种方法求解出来的结果进行比较和分析。 1 理论方法介绍 1.1 Glauert理论 G1auert设计方法是考虑风轮后涡流流动的叶素理论(即考虑轴向诱导因子a 和切向诱导因子b )；但在另一方面，该方法忽略了叶片翼型阻力和叶梢损失的作用，这两者对叶片外形设计的影响较小，仅对风轮的效率 影响较大。[4] 由一系列的推导知道[1]，对于在给定半径r 处的尖速比 ，当 时，即 时，P C 有最大值。令 （1）式中： —中间变量 在等式两边同除以 ，得 （2） 风力发电机叶片气动外形设计方法概述 贾娇1 田 德※1，2 王海宽1 李文慧1 谢园奇2 （1.内蒙古农业大学机电工程学院 2.华北电力大学可再生能源学院） 摘 要：该文介绍了目前风力发电机叶片的主要设计理论——Glauert理论、Schmitz理论和动量—叶素理 论。运用以上三种理论，使用c#语言编程分别计算了1000W叶片的弦长和来流角，并对计算出的结 果进行了比较和分析。从设计的结果可以得到，用动量—叶素理论设计出来的弦长和来流角较Glauert 理论和Schmitz理论设计出来的弦长和来流角更小。但是用以上三种理论设计出来的弦长和来流角在 叶根处都偏大。 关键词：风力发电机；叶片；气动外形设计 而 ，则 即 ，由此可得： （3）将上式代入（1），便可求得a 值。 根据 便可求得b ，进而可求出如图1所示给定半径处的来流角 （a）速度 （b）作用力 (4) 便可求出 （5） 1.2 Schmitz理论 很多基本理论是在风力发电机假设叶片无限长的情况下建立的，对于有限长度的叶片当风轮旋转时，升力翼的下表面压力大于大气压力，上表面压力小于大气压 图1 翼型在气流中的运动分析及受力分析 p C