【摘 要】
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直升机旋翼/机体耦合系统动稳定性是直升机动力学设计的基本问题之一,为提高旋翼/机体耦合动稳定性,一般还需要在旋翼系统中安装阻尼器。本文所做工作就是带液弹阻尼器的旋翼
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直升机旋翼/机体耦合系统动稳定性是直升机动力学设计的基本问题之一,为提高旋翼/机体耦合动稳定性,一般还需要在旋翼系统中安装阻尼器。本文所做工作就是带液弹阻尼器的旋翼/机体耦合系统的稳定性研究。在阻尼器建模过程中,本文将其分成两个部分:粘弹部分、液压部分。粘弹部分建模是在线性滞弹位移场(ADF)模型的基础上,引入了粘弹性材料的非线性特性,建立了一个通用的粘弹阻尼器的非线性滞弹位移场(ADF)模型。液压部分采用工程计算的处理方法来得到液压部分产生的广义阻尼力和阻尼力矩。在带液弹阻尼器的旋翼/机体耦合系统的动力学模型建立过程中,首先利用广义Hamilton原理建立旋翼/机体耦合系统动力学方程。再建立液弹阻尼器的有限元方程。将液弹阻尼器的有限元方程集成到旋翼/机体耦合系统动力学方程中去,形成带液弹阻尼器的旋翼/机体耦合系统的动力学方程。针对方程的求解,采用四阶Runge-Kutta法,可以得到系统的稳态响应和到达稳态响应的时间历程。然后,在稳态响应的基础上利用雅各比矩阵对非线性方程进行了线化,线化后的方程利用多桨叶坐标变换转换到固定系下后,利用特征值分析(地面、悬停)或Floquet理论(前飞)对系统进行了稳定性分析;本文在对带液弹阻尼器的旋翼/机体耦合系统稳定性分析时,分别对液弹阻尼器模型为非线性模型和线性模型这两种情况下的稳定性进行比较,同时对比了这两种情况下的响应和载荷。
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