直升机旋翼刹车能在发动机关车后尽快停止旋翼转动,在强风条件下仍能保持旋翼静止状态。随着技术的进步,越来越多的发动机具有刹车起动能力,即旋翼刹车松开前起动,待达到慢车转速时再松开旋翼刹车,有助于在大风条件下实现直升机起降。旋翼刹车能够有效缩短旋翼的制动时间,同时也能保证地面试验的高效率开展,对操作人员的安全也更有保证。因此旋翼刹车对于直升机的可靠使用、提高安全性能和生存能力有巨大的作用。

为研究扫描反射镜组件在某型号直升机机载环境下的随机振动响应特性,利用有限元分析软件对其模型进行仿真分析.在确定边界条件过程中,依照能量等效原则,以一种基于振动试验的转化方法将正弦叠加宽带振动谱线转化为窄带叠加宽带谱线,该方法的应用减小了由于对结构品质因数的粗略估计而导致的误差.对扫描反射镜组件进行随机振动仿真,得到了机构的最大等效应力以及所选节点在三轴向下的随机振动位移响应,分析了结构振动响应特点.结果表明机载扫描反射镜组件在随机振动条件下满足刚度和强度要求,并能够保证使用时的工作精度,为直升机机载设备振动分析提供一种新思路.

分析了同轴面齿轮分扭传动在某型直升机主减速器中的应用,并借助于等效位移与等效刚度的定义,揭示了同轴面齿轮分扭传动不均载机理。应用解析的方法,建立了同轴面齿轮分扭传动的均载计算模型。基于均载计算模型,采用数值仿真计算的方法,初步探索了系统参数对同轴面齿轮分扭传动均载性能的影响规律。分析结果表明,当输入齿轮采用大弹性支撑时,系统均载性能对齿侧间隙低敏感。

提出了一种直升机变转速传动系统构型设计方案,实现高速直升机在悬停和巡航两种不同飞行模式下,其旋翼获得不同转速,且变速过程平稳,功率连续。运用理论推导和参数优化等方法,对直升机变转速传动系统构型进行结构设计、参数匹配及强度校核,并通过仿真验证了各部分结构尺寸参数选择的合理性,为该变速构型设计的实际可行性提供了理论依据。

直升机减速器机匣需要将复杂的旋翼载荷传递至机身平台,是直升机的重要承力部件。为了满足直升机长寿命、轻质量的要求,需要采用先进的结构设计方法。采用基于拓扑优化的方法,通过对直升机减速器机匣进行拓扑优化、结构重构、结构优化,设计出轻质量、低应力的机匣,并建立了基于拓扑优化的直升机减速器机匣结构设计流程。

为研究转速变化对旋翼悬停性能的影响,通过旋翼计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法建模分析和缩比模型旋翼台试验的方法,以自研无铰式刚性旋翼为对象,研究了旋翼转速对悬停性能的影响规律。结果表明基于运动嵌套网格和非定常流场求解建立的旋翼计算流体力学方法对悬停状态的气动性能计算精度较高,最大误差为6.84%;模型旋翼试验数据有效,具有良好的重复性;转速降低后相同总距对应的拉力系数更小,悬停效率拐点对应的拉力系数更大;拉力越小,变转速所节省的功率越明显,低拉力时可节省超过40%需用功率。可见改变转速可以显著提升悬停状态的旋翼气动性能。

轻型光电载荷是挂装无人机或直升机的搜索、探测设备,光电载荷的主要功能是通过光电传感器对目标进行搜索、探测、识别、跟踪,并对它们进行定位,属于被动侦察系统。转塔是轻型光电载荷中的一个重要组成部分,它为光学传感器提供了物理载体,是实现稳定跟踪功能的执行部件。结构设计是在所限定的空间范围内,设计一套结构框架系统来实现功能要求,正确分配机械精度以保证产品的精度;在设计过程中要充分考虑振动、冲击、电磁干扰、腐蚀等机载环境要求。试飞结果表明：轻型光电载荷为地面指挥控制系统提供的探测图像清晰,目标相对于无人机器的位置数据信息准确。

直升机地面开车,若旋翼后退型摆振运动模态与桨毂中心有平移的机体在起落架上的刚体模态频率耦合,这种现象称为地面共振。除频率避开外,还可通过安装抑制旋翼摆振运动的桨叶阻尼器或用带缓冲支柱的起落架来提供抑制地面共振现象的阻尼。桨叶阻尼器常见的有液压阻尼器、黏弹阻尼器和液弹阻尼器3种。基于某直升机数据,文中计算其安装3种阻尼器后的地面共振特性,分析不同阻尼器对地面共振特性的影响。

液压系统的故障是导致直升机故障的主要原因之一。液压系统故障往往会引起直升机整机的故障，使直升机无法正常出勤和飞行。本文对直升机液压系统的故障诊断和排除进行了研究，为直升机液压系统的故障诊断和排除提供一定的借鉴和基础。

为了满足直升机旋翼试验台的操纵和激振的需求，设计了液压伺服控制系统。该系统由泵站、伺服控制器、伺服动作器等部分组成。系统的额定压力13．5MPa，额定流量40L／min，输出频率0-100Hz。使用结果表明，该系统满足所有的设计要求。