مطالعه تجربی عملکرد بالگرد مدل با دو روتور اصلی سری در پرواز ایستا

در این مقاله عملکرد یک بالگرد مدل با دو روتور اصلی سری در پرواز ایستا برحسب تداخل دو روتور )همپوشانی(، زاویه گام کالکتیو پره و سرعت خطی نوک پره بهصورت تجربی بررسیشده است. مدل شامل دو روتور اصلی که هرکدام دارای سه پره به قطر 1220 میلیمتر، وتر به طول ثابت 38 میلیمتر و نسبت منظری پره 05/16 است. در این مدل پرههای روتورهای اصلی از جنس فیبر کربن و مقطع پرهها با ایرفویل ناکا 0012 ساخته شدند. عالوه براین، بهمنظور سهولت در ساخت، پرهها فاقد پیچش و بدون نسبت باریک شوندگی طراحی شدند. در این تحقیق مدل بالگرد دو روتور اصلی بهگونهای ساخته شد تا روتور عقب ثابت و روتور جلو بتواند دارای حرکت طولی باشد و امکان همپوشانی روتورها بهاندازه 40 درصد میسر گردد. برای سرعت بخشی و سهولت دادهبرداریها، آزمایشها برای بالگرد مدل بر اساس متدلوژی طراحی ترکیب مرکزی )design composite Central )طراحی شد تا هزینه و حجم دادهبرداری کاهش یابد. نتایج حاصل از داده برداری در تونل باد در شرایط پرواز ایستا نشان داد که همپوشانی روتورهای اصلی در زاویه گام ثابت، مقدار تراست را بیشتر از توان مورد نیاز کاهش میدهد. عالوه بر این، نتایج نشان داد که بهترین عملکرد بالگردهای با دو روتور اصلی سری در پرواز ایستا، در حداکثر بار توان 6/14 کیلوگرم بر کیلو وات، بیشترین مقدار ضریب شایستگی 67/0 ،در شرایط همپوشانی صفر، سرعت خطی نوک پره 100 متر بر ثانیه و زاویه گام کالکتیو 2/9 درجه حاصل میشود.