[发明专利]生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的方法和系统

说明书

一种生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的方法和系统。该方法包括基于同轴转子系统的期望性能建立(302)同轴转子系统的上转子(102，602)与下转子(104，604)的相应期望推力的比率，并且基于同轴转子系统的上转子与下转子之间的转矩平衡条件根据期望推力比率来确定该组参数的该组值。

技术领域

实施例一般涉及生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的方法和系统。

背景技术

对于垂直起飞和着陆(VTOL)飞行器的对转同轴转子系统重拾兴趣，已经看到在同轴转子系统上进行的研究数量激增。还提出了几种计算模型和理论用于同轴转子系统的建模或同轴转子系统的效率评估。

然而，大多数这些模型和理论通常用于同轴转子系统的后分析或后评估。换句话说，同轴转子系统的配置和/或尺寸和/或操作参数必须已经可用于输入到模型和理论中以进行同轴转子系统的性能的分析或评估。因此，这些模型和理论不允许飞行器工程师简单地利用和/ 或应用这些模型和理论作为从头开始设计同轴转子系统的基础，从而导出同轴转子系统的配置和/或尺寸和/或操作参数。因此，用于限定同轴转子系统的配置和/或尺寸和/或操作参数的常规过程可以涉及迭代过程，其中飞行器工程师必须通过反复试验来任意地得到多组配置和/ 或尺寸和/或操作参数，并且在选择最佳实施方案之前对于每组配置和/或尺寸和/或操作参数来测试和分析同轴转子系统的效率和/或性能。

示例实施例提供了解决上面讨论的一些问题的方法和系统。

发明内容

根据各种实施例，提供了一种生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的方法，所述方法包括基于所述同轴转子系统的期望性能或操作要求来建立所述同轴转子系统的上转子与下转子的相应的期望推力的比率，并且基于所述同轴转子系统的上转子和下转子之间的转矩平衡条件根据所述期望推力比率来确定所述一组参数的所述一组值。

根据各种实施例，提供了一种生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的系统，所述系统包括用于基于同轴转子系统的期望性能或操作要求来建立同轴转子系统的上转子和下转子的相应期望推力的比率的装置；以及用于基于同轴转子系统的上转子与下转子之间的转矩平衡条件根据期望推力比率来确定该组参数的该组值的装置。

附图说明

在附图中，贯穿不同视图，相同的附图标记通常指代相同的部分。附图不一定按比例绘制，而是通常将重点放在说明本发明的原理上。在以下描述中，参考以下附图来描述各种实施例，其中：

图1示出了具有相同转子直径的同轴转子系统的示意图；

图2示出了具有三对同轴转子的多转子UAV的照片；

图3示出了说明根据各种实施例的生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的方法的流程图；

图4示出了说明根据各种实施例的生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的方法的流程图；

图5示出了根据各种实施例的用一对不同转子建模的同轴转子系统的示意图；

图6示出根据示例应用的同轴转子系统的转子盘平面的示意图；

图7示出了针对图6的同轴转子系统开发的转子叶片轮廓的图；并且

图8示出了具有图7中所示的转子叶片轮廓的无人驾驶航空器的图。

图9A和9B示出了根据各种实施例的生成用于确定同轴转子系统的转子叶片轮廓的一组参数中的相应参数的一组值的系统的示意框图。

具体实施方式