无人直升机450尾翼设计
摘 要
通过对无人直升机450尾翼结构设计，能够使我们对直升机的结构有了进一步的了解。同时对无人直升机450尾翼桨距改变进行分析，桨距的改变对提高无人直升机450尾翼的工作效率有很大的作用。直升机的尾桨对直升机的平衡和改变方向有很大的作用，尾桨会产生巨大的噪音和对附近的环境产生影响，只有对尾桨进行改进，才能对环境有所改善。无人直升机450尾翼轴系是连接发动机和尾桨的主要系统，轴系的分析对直升机整体的大小有巨大作用，对直升机的灵活运动有很大的影响。本文对常规的无人直升机450尾翼结构和尾桨轴系进行分析，分别对尾桨毂，桨叶，减速器等零件进行结构分析，这样使无人直升机450尾翼和尾桨轴系的结构更加清晰，对设计有了更深的了解。尾桨是直升机最重要的组成部分之一，结构了解之后才能对尾桨进行改进，让直升机有进一步的发展。
关键词：无人直升机；尾桨；减速器；运动系统；尾桨轴系；桨距变化
Abstract
Through the design of helicopter tail rotor helicopter structure, enables us to have a further understanding of the structure. At the same time the helicopter tail rotor pitch change analysis, pitch change has a great effect on improving the working efficiency of helicopter tail rotor. The helicopter tail rotor of a helicopter balance and change direction has a significant role, tail rotor makes a tremendous noise and impact on nearby environment, only the tail rotor is improved, to improve the environment. Helicopter tail rotor shaft is the main system connected to the engine and tail rotor, shaft analysis play a very important role in the overall size of the helicopter, has a great influence on the helicopter flexible movement.
This article carries on the analysis to the conventional helicopter tail rotor and tail rotor shafting structure, respectively on the tail rotor hub, blades, reducer and other parts for structure analysis, so the helicopter tail rotor and tail rotor shafting structure more clear, a deeper understanding of design. The tail rotor is one of the most important part of helicopter, understanding of the structure and then to the tail rotor is improved, the helicopters to have further development.
Key words: Helicopter ;Tail Rotor; Reducer；Motion System;Tail Rotor Shaft ;Pitch Change
目 录
摘要 ………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ……………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论………………………………………………………………………………1
1.1 选题的目的及意义………………………………………………………………1
1.2 相关领域研究综述………………………………………………………………2
1.3 国内外研究现状及发展趋势……………………………………………………2
1.4 本课题的主要研究内容……………………………………………………5
第2章无人直升机450尾翼轴系系统结构…………………………………………………6
2.1引言 …………………………………………………………………………6
2.2尾桨轴系的水平传动轴 …………………………………………………………6
2.2.1临界转速计算及选用标准 ………………………………………………8
2.2.2传动轴连接方式 ………………………………………………………9
2.3 中间减速器 ……………………………………………………………………10
2.4 斜传动轴 ………………………………………………………………………11
2.5 尾减速器 ………………………………………………………………………11
2.5.1锥齿轮传动 ……………………………………………………………12
2.5.2尾减速器支撑 …………………………………………………………15
2.6 本章小结 ………………………………………………………………………15
第3章 无人直升机450尾翼结构 …………………………………………………17
3.1引言 …………………………………………………………………………17
3.2尾桨叶 ………………………………………………………………………18
3.2.1简介 …………………………………………………………………18
3.2.2复合材料尾桨叶片 ……………………………………………………18
3.2.3受力分析和受载情况 ………………………………………………20
3.3尾桨毂结构设计 ……………………………………………………………26
3.3.1结式尾桨毂 ………………………………………………………26
3.3.2无铰式尾桨毂 ………………………………………………………26
3.4 本章小结 ………………………………………………………………………27
结论………………………………………………………………………………………28
参考文献 ………………………………………………………………………………29
致谢………………………………………………………………………………………31
第1章 绪 论
1.1选题的目的及意义
直升机是航空器中十分重要的组成部分，具有垂直起落、不需要机场跑道、可以在空中悬停、前后左右都能飞行等优点，在国防和国民经济中应用十分广泛。
直升机的突出特点是可以做低空、低速和机头方向不变的机动飞行，特别是可在小面积场地垂直起降。由于这些特点使其具有广阔的用途及发展前景。在军用方面已广泛应用于对地攻击、机降登陆、武器运送、后勤支援、战场救护、侦察巡逻、指挥控制、通信联络、反潜扫雷、电子对抗等。在民用方面应用于短途运输、医疗救护、救灾就生、紧急营救、吊装设备、地质勘探、护林灭火、空中摄影等。海上油井与基地间的人员及物资运输是民用的一个重要方面。
带尾桨直升机是除共轴式直升机等外，大多数直升机采用的结构形式。其中，尾桨产生的拉力（或推力）对直升机重心形成偏转力矩，用以平衡尾桨的反作用力矩，并且可以通过加大或减小尾桨的拉力（推力）实现直升机的航向操纵，是直升机最重要的子系统之一。
直升机的方向是靠尾桨控制的。欲使直升机改变方向，需改变尾桨的桨距，使尾桨拉力变大或变小，从而改变平衡力矩的大小，实现机头指向的操纵。
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