時間：2018-07-18 15:16來源：中國直升機 作者：中國直升機網
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直升機特有的復雜的氣動干擾
 圖——阿帕奇復雜的干擾流場
在直升機氣動布局設計時，各部件相互氣動干擾是要考慮的重要內容之一。在直升機研制史上，曾多次因為氣動布局失誤而導致研制工作的反復。
氣動干擾主要是旋翼與機身（包括機身、動力艙、短翼等）的氣動干擾，旋翼下洗流對平尾和垂尾及尾槳的干擾，尾槳與垂尾的干擾。
小速度時，旋翼下洗流對動力艙和短翼及機身產生“垂直增重”效應，即由于下洗流作用在機身等部件上時產生相應的阻力，從而減少了旋翼的拉力，一般在性能計算中，采用“垂直增重”系數對旋翼產生拉力做出修正。因此，在機身氣動外形設計時，要充分考慮這一因素。下洗流作用在動力艙時，還會產生一種“迫振效應（又稱回轉顫振）”，導致機身強烈的振動，這在國外和國內都發(fā)生過。
旋翼下洗流對平尾的效率產生較大的影響，同時下洗流也是產生機身后段（包括平尾、垂尾）振動的重要原因之一，AH-64、SA365、EC-120直升機就曾因為這些原因，導致平尾和機身后段的重新設計。
垂尾對尾槳將產生“阻滯效應”，即處于垂尾一側的尾槳，由于垂尾對尾槳進氣產生一種阻滯作用，從而降低尾獎的效率。因此，在氣動布局時要恰當地安排兩者相互位置，避免或減少這種影響。
直升機氣動干擾計算分析中的困難
 圖——直升機旋翼CFD流場圖_NASA
一般來說，對上述部件間相互干擾，還很難采用計算分析方法確定，因此在考慮全機氣動布局時，要對已有機型加以分析總結（因而目前分析手段實則是一種基于經驗和統(tǒng)計數據的簡化模型方法），以減少這種布局上的失誤。
有的讀者朋友可能會說——現在計算流體力學（CFD）不是搞得如火如荼嗎？國產大飛機都能進行全場CFD模擬了，怎么直升機就不行嗎？
是的！大飛機行，直升機就不行！其主要原因就在于直升機的旋翼，直升機的旋翼與常規(guī)空氣螺旋槳的最大區(qū)別有兩點：
第一點是——旋翼在旋轉的同時，還存在變距運動、揮舞運動以及擺振運動，并且，三種運動之間還存在強耦合關系！
第二點是——旋翼的旋轉平面與來流的方向幾乎平行，這就導致了旋翼周期旋轉的過程中，左右兩側的來流與旋轉速度相反，這就導致了旋翼流場各處的雷諾數（表征流場中慣性力與粘性力關系的參數）等湍流特性都不一致，很難用一種統(tǒng)一的湍流模型表示出來；
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