变桨距涵道风扇
总推力增逾千牛
通过调节叶片桨距角，在高空高速工况下实现推力大幅提升，并显著改善流场稳定性。
Lihui, Sun · Jiaqi, Li · Liu, Xiaohua · 陈勇 · Tao, Qitian · 杨俊
Physics of Fluids 2025
参数信息
- 总推力（0°桨距角，真空速0 km/h）
- 1784.43 N
- 总推力（0°桨距角，真空速300 km/h）
- 234.53 N
- 推力增量（桨距角0°→20°，真空速300 km/h）
- 1096.70 N
- 主导扰动频率（桨距角0°）
- 168.076 Hz
- 主导扰动频率（桨距角10°）
- 193.375 Hz
- 主导扰动频率（桨距角20°）
- 101.783 Hz
技术优势
高速推力大幅提升
在300 km/h真空速下，将桨距角从0°调至20°，总推力增加1096.70 N，可有效补偿高速飞行时的推力衰减。
可主动调控流场
改变桨距角可调节主导扰动频率和流动分离强度，例如从0°增至10°时主导频率从168.076 Hz升至193.375 Hz，从而改善流场稳定性。
支撑自适应变桨控制
揭示了桨距角对非定常流动机理（叶尖涡与前缘分离的竞争）的影响规律，为涵道风扇自适应变桨控制提供理论依据。
应用场景
- 电动飞机推进：为电动飞机提供推力可调方案，适应不同飞行速度和高度。
- 航空电推进：改善航空电推进系统在高速条件下的推力衰减问题。
- 高速飞行器：通过变距补偿高速飞行时的推力损失，提升推进稳定性。
- 旋翼/风扇设计：表明调节桨距角是优化风扇气动性能的有效手段。