BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ QUỐC PHÒNG
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ
---------------------------
NGUYỄN KHÁNH CHÍNH
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TÍNH KHÍ ĐỘNG, CÔNG
SUẤT YÊU CẦU CỦA CÁNH QUAY TRỰC THĂNG CÓ TÍNH ĐẾN
ẢNH HƢỞNG CỦA BA KHỚP VÀ TRƢỜNG VẬN TỐC CẢM ỨNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Hà Nội - 2023
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ QUỐC PHÒNG
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ
---------------------------
NGUYỄN KHÁNH CHÍNH
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TÍNH KHÍ ĐỘNG, CÔNG
SUẤT YÊU CẦU CỦA CÁNH QUAY TRỰC THĂNG CÓ TÍNH ĐẾN
ẢNH HƢỞNG CỦA BA KHỚP VÀ TRƢỜNG VẬN TỐC CẢM ỨNG
Ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực
Mã số: 9.52.01.16
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS. TS Phạm Vũ Uy
2. TS Phạm Thiện Hân
Hà Nội - 2023
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết
quả nghiên cứu các số liệu sdụng trong luận án trung thực, chƣa từng
đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác, các dữ liệu tham khảo
đƣợc trích dẫn đầy đủ.
TÁC GIẢ LUẬN ÁN
Nguyễn Khánh Chính
ii
LỜI CẢM ƠN
Công trình nghiên cứu này đƣợc thực hiện hoàn thành tại Viện Tên
lửa, Viện Khoa học và Công nghệ quân sự - Bộ Quốc phòng.
Nghiên cứu sinh bày tỏ sự biết ơn sâu sắc tới tập thcán bộ giáo viên
hƣớng dẫn khoa học: Đại tá, PGS. TS Phạm Uy, Đại tá, TS Phạm Thiện
Hân đã trực tiếp hƣớng dẫn, tận tình chỉ bảo, tạo điều kiện tốt nhất để tôi
thể hoàn thành đƣợc luận án này.
Nghiên cứu sinh chân thành cảm ơn các thầy giáo, giáo, các n
khoa học đã giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho những ý kiến đóng góp
quý báu.
Nghiên cứu sinh chân thành cảm ơn Đảng ủy, Ban Giám đốc Viện
Khoa học và Công nghệ quân sự, Thủ trƣởng các cán bộ, nhân viên Phòng
Đào tạo Viện Khoa học và Công nghệ quân sự đã tạo điều kiện cho tôi hoàn
thành nhiệm vụ.
Nghiên cứu sinh chân thành cảm ơn Đảng ủy, Thủ trƣởng Viện Tên
lửa, phòng Động turbin phản lực, phòng Động cơ, nơi tôi học tập công
tác đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án.
Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn các đồng
nghiệp đã động viên, chia sẻ giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này.
Trân trọng
Nguyễn Khánh Chính
iii
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG x
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ xi
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU KHÍ ĐỘNG
LỰC HỌC CÁNH QUAY TRỰC THĂNG 5
1.1. Khái quát chung về vận tốc cảm ứng, các đặc tính khí động của
cánh quay trong các chế độ bay cơ bản của trực thăng 5
1.1.1. Các thành vận tốc, trƣờng vận tốc cảm ứng trên cánh quay 5
1.1.2. Các đặc tính khí động của cánh quay cần xác định, nghiên cứu
trong các chế độ bay của trực thăng 8
1.1.3. Công suất yêu cầu của cánh quay 9
1.1.4. Bài toán nghiên cứu xác định các đặc tính khí động, công suất yêu
cầu của cánh quay trực thăng ba khớp 10
1.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu khí động học cánh quay 11
1.2.1. Lý thuyết động lƣợng 11
1.2.2. Lý thuyết phần tử lá cánh 13
1.2.3. Lý thuyết xoáy – Phƣơng pháp xoáy rời rạc 15
1.2.4. Động lực học chất lƣu tính toán 19
1.2.5. Thực nghiệm 20
1.2.6. Nhận xét chung về các phƣơng pháp nghiên cứu khí động học
cánh quay 20
1.3. Tình hình nghiên cứu về khí động lực cánh quay 21
1.3.1. Nghiên cứu ngoài nƣớc 21
1.3.2. Nghiên cứu trong nƣớc 28
1.4. Hƣớng nghiên cứu của luận án 31
Kết luận chƣơng 1 31
Chƣơng 2 MÔ HÌNH KHÍ ĐỘNG LỰC HỌC 33
TÍNH TOÁN CÁNH QUAY TRỰC THĂNG 33
2.1. Những vấn đề cơ bản về cánh quay trực thăng sử dụng cho việc tính
toán mô men cản trên trục quay 33
2.1.1. Cấu tạo cánh quay 33
2.1.2. Các hệ tọa độ 34