Pour concevoir une hélice à conduit répondant aux exigences de poussée efficace en mode stationnaire pour une voiture volante à conduit, une méthode de conception d’hélice à conduit pour voiture volante est proposée. Cette méthode repose sur la théorie de la quantité de mouvement élémentaire et la théorie des tourbillons des hélices à conduit, avec une conception des pales corrigée par la dynamique des fluides computationnelle (CFD) pour obtenir une hélice à conduit conforme aux exigences de conception. Une étude aérodynamique a été menée sur l’hélice à conduit en mode stationnaire, analysant les performances aérodynamiques de l’hélice à conduit comparée à une hélice isolée. Les résultats montrent que l’hélice à conduit, en supprimant les tourbillons de bout de pale et en utilisant la portance supplémentaire générée par le conduit, augmente la poussée totale de 11,1 % et réduit la consommation de puissance de 10,5 % par rapport à l’hélice isolée. Pour optimiser les performances de l’hélice à conduit en mode stationnaire, une conception d’hélice à conduit variable est proposée, qui ajuste dynamiquement l’angle d’expansion de la bouche du conduit pour maximiser le débit d’entrée en mode stationnaire et augmenter la poussée totale de 15,53 %. Cette étude valide une méthode de conception de haute précision combinant la théorie de la quantité de mouvement élémentaire et les corrections CFD, fournissant un support théorique et technique pour la conception aérodynamique efficace des systèmes de propulsion de voiture volante.

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