电控旋翼(也称无自动倾斜器旋翼)是本世纪初提出的一种新概念旋翼系统.它用电缆取代机械操纵杆系及液压助力系统,利用嵌入桨叶的电作动器驱动伺服襟翼来代替自动倾斜器实现桨叶变距,具有巨大的优势和诱人的应用前景.本文针对电控旋翼系统进行了以下几方面的研究工作:(1)电控旋翼理论建模研究.包括带襟翼翼型非定常气动力建模、襟翼结构动力学建模以及旋翼/襟翼耦合配平方法研究.最终以有限元分析程序LORA01为基础建立了一套用于电控旋翼气弹分析的数学模型.(2)电控旋翼操纵响应分析和设计参数研究.以所建气弹模型为基础,选用经改造的SA349直升机旋翼作为基准电控旋翼,对电控旋翼的操纵响应进行了计算分析,摸清了其操纵规律.继而研究了电控旋翼的若干关键设计参数对襟翼配平操纵量、襟翼铰链力矩以及襟翼操纵需用功率的影响,通过分析得到了各参数的适宜取值范围.(3)电控旋翼直升机飞行力学特性研究.建立了电控旋翼直升机飞行力学分析模型,以WZ-1直升机为研究对象,设想该机换用电控旋翼,从而对其配平特性及操纵响应进行了计算分析,并与原机的计算结果进行了比较.结果表明,电控旋翼系统完全可以满足直升机的配平操纵要求.(4)原理性电控旋翼系统设计.先后完成了电磁作动器设计及试验、桨叶/作动器一体化设计、桨毂设计、拉扭条设计及试验,最终研制出一套用于试验的原理性电控旋翼系统.(5)原理性电控旋翼的试验研究.在旋翼试验台上进行了原理性电控旋翼的总距和周期变距操纵试验.验证了电控旋翼用于旋翼操纵的可行性以及所建数学模型的正确性.