文档介绍：集合型——各片桨叶同频、同幅而且相位相同的运动。
旋翼集合型,4片桨叶的振动完全相同,也就是4片桨叶的振动是同相的,或者说它们振动的相位差为0或2π的整数倍。对挥舞振动称“伞形振动”。
★后退型——各片桨叶的相位顺旋翼转向依次递增2π/k。
可以看出,挥舞运动使桨盘平面的倾斜,倾斜的桨盘以角速度ω逆Ω转动,在固定坐标系里桨盘倾斜频率是ω-Ω。
摆振运动则引起了各片桨叶合成重心的偏移,偏移的重心同样以ω逆Ω转动。
★前进型——各片桨叶的相位顺旋翼转向依次递减2π/k。
与后退型相似,区别只是在旋转坐标系中其回转运动是顺旋翼转动,而在固定坐标系中则以(ω+Ω)运动。
★无反作用型——各片桨叶之间的相位依次递增或递减π
旋翼无反作用型
不同的整体振型与机体耦合关系不同:
无反作用型:
与机体没有耦合关系
集合型:
挥舞运动与桨毂中心有垂直运动的机体运动相耦合;
摆振运动与桨毂中心的扭转运动耦合;
前进型和后退型(周期型):
挥舞运动与桨毂中心有纵、横向角位移的机体运动耦合;
摆振运动与桨毂中心有纵、横向水平位移的机体运动耦合;
因此:严格讲有几个旋翼整体振型,也就会有几个不同的旋翼固有特性。
四、旋翼振动载荷
旋翼桨叶的气动载荷包含有旋翼转速整数倍的各次谐波成分:1Ω,2Ω,3Ω…。在各次谐波气动载荷作用下,就会形成桨叶相同频率的各个模态的动力响应,而此动力响应又反馈于气动载荷,形成一个气弹耦合的响应问题。
旋翼桨叶的气动载荷及其响应是直升机空气动力学及动力学中最复杂的问题,预估的准确度低。
气动载荷随着谐波次数的增加而变小,其中最大的一次及二次谐波成分是严重的旋翼疲劳问题的主要根源,而高次谐波则是旋翼振动载荷的主要来源。