【摘 要】
:
在桨叶动载荷估算方面,本文在经典模态理论的基础上,运用了气动弹簧矩阵和气动阻尼矩阵影响的气弹模态分析方法,采用时间有限元方法求解稳态前飞状态旋翼桨叶的气弹响应,建立了力积分法和模态积分法.最后计算了旋翼桨叶剖面振动载荷.并将计算结果进行FFT谐波分解,分析各阶谐波成分.然后分析了力积分法和模态积分法的优缺点.并与实测数据进行对比验证.
【机 构】
:
空军第一航空学院直升机教研室,河南信阳,464000 南京航空航天大学直升机旋翼动力学重点实验室,
论文部分内容阅读
在桨叶动载荷估算方面,本文在经典模态理论的基础上,运用了气动弹簧矩阵和气动阻尼矩阵影响的气弹模态分析方法,采用时间有限元方法求解稳态前飞状态旋翼桨叶的气弹响应,建立了力积分法和模态积分法.最后计算了旋翼桨叶剖面振动载荷.并将计算结果进行FFT谐波分解,分析各阶谐波成分.然后分析了力积分法和模态积分法的优缺点.并与实测数据进行对比验证.
其他文献
在跨音速颤振模型设计中,由于风洞条件、生产工艺、加工材料等因素的限制,跨音速颤振模型超重是模型设计中不可避免的问题.本文通过理论推导并结合工程实际对跨音速颤振模型设计的质量超重问题进行研究,给出了较为有效的工程处理方法.研究认为,在跨音速颤振模型设计中模型质量超重较小(不超过目标质量1.5倍)时,可以采用模型全质量配重方法进行设计,模型颤振特性与目标飞机基本一致;如果无法进行全质量配重设计,应在保
带有后缘舵面的颤振模型涉及到舵面与主翼面的连接,其连接方式有很多种,究其根本,都是为了模拟真实的动力学特性,工程中,通常采用两点连接方式,可以达到动力学模拟的效果,但对于复杂模态,两点连接无法准确的模拟,这就需要增加连接点,使颤振模型更加接近真实结构,本文在《颤振模型后缘舵面与主翼面不同连接方式的比较》的基础上设计了弱三点式连接(笔者命名),以三点式连接为基准,通过有限元计算和风洞试验对比,确定了
以某型飞机垂尾为研究对象,设计了带方向舵的垂尾跨音速颤振风洞试验模型,重点研究了两种不同的方向舵连接形式,并通过地面振动试验、跨音速颤振风洞试验对其进行验证.研究表明,使用板弹簧连接方向舵可以有效克服模型间隙,准确模拟方向舵旋转刚度,模型取得了较好的试验效果.
大展弦比的机翼上增挂外挂物后,外挂物对飞机的颤振特性有显著的影响,影响因素之一为外挂物悬挂系统的刚度.本文选择了两种不同机构模拟颤振模型外挂物悬挂系统刚度,通过比较其不同的试验效果,分析了两种机构的优缺点,得到以下结论:根据表1~表4,刚度和振动测试误差均在10%要求范围内,说明两种机构都能较准确的模拟悬挂系统的刚度;因B机构中弹簧加工精度不易控制,且在试验时安装、拆卸工作量相对较大,B机构不推荐
以某型号飞机超临界机翼/高升力系统为研究对象,用比例模型风洞试验的方法、用现场观察、数据处理和分析的手段揭示机翼/高升力系统紊流颤振机理,研究机翼/高升力系统在不同攻角、不同襟/缝翼卡位条件下由于紊流引发的气动弹性特性,试验结果表明超临界机翼高升力系统紊流气动弹性弹性基本上可以认为是单自由度的极限环运动,具有抖振的特点.
本文以某型运输机翼挂副油箱为例,建立了有限元模型和加工了缩比颤振风洞试验模型,通过理论计算和模型风洞试验结果对比分析,研究了副油箱油量和悬挂系统刚度的变化对颤振速度的影响.
以往在进行风洞颤振试验时,从模型设计、仿真计算开始便将舵面的设计位置放在中立位置,但是,在飞机的飞行过程中,为了调整飞机航向用于操纵方向的舵面经常处在偏转的位置,因此需要研究舵面的偏转对颤振特性的影响.本文讲述的是在某机低速风洞颤振试验的过程中,尝试进行偏转舵面以研究舵面的偏转对颤振特性的影响.通过本次在风洞中尝试性偏转舵面的颤振试验,得到了如下结论:舵面有偏角时的颤振速度高于中立位置时的颤振速度
阵风响应是大展弦比大柔性机翼最重要的动力响应问题,而机翼结构变形大,弹性频率低的特性会使控制面效率低下,因此本文尝试采用压电片这一新型控制方法进行翼尖加速度阵风响应减缓控制研究.基于动力学线化方法,建立了系统在阵风干扰下的状态空间模型,时域仿真结果表明,使用压电片可将翼尖加速度响应减缓70%以上,控制方法和控制律的有效性得以验证.
具有柔性后缘的可变形机翼可根据任务需求改变弯度,从而提高其气动性能.国内外学者提出了多种柔性后缘的结构形式,并进行了试验研究.本文提出了一种测量柔性后缘动态变形的试验方案,在均布、三角形分布和空载三种模拟载荷下,采用激光位移传感器和双目视觉测量方法,对柔性后缘结构进行测量试验,获得了后缘偏转角度和偏转角速率的变化规律,及后缘的变形形状,并分析了载荷对后缘变形特性的影响。
建立了共轴式直升机旋翼/机体耦合的非线性动力学模型.为了探讨非线性因素的影响,对非线性动力学方程进行了线性化处理.在不考虑桨叶减摆器和起落架非线性因素的前提下,通过求解某模型直升机不同转速时桨叶摆振和机体运动的时域响应,确定了该直升机发生地面共振的转速范围,并与特征值分析确定的共振转速范围进行了对比验证.最后,对不同转速时的上、下旋翼桨叶摆振和机体运动响应进行了动态仿真计算,发现在稳定区内,系统非