基于压电纤维复合材料的可扭转机翼结构研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:anxbbs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
智能变形机翼已然成为当今国际研究的热门课题之一,而智能扭转机翼作为其中一个重要的分支,国外也已完成了大量的工作,而国内对于智能扭转机翼的研究较少,还没有人能够提出一种较为可行的智能扭转机翼结构,本文力求在此方面展开突破,提出了以压电纤维复合材料作为驱动器、以负泊松比蜂窝作为气动荷载支撑结构、配以柔性蒙皮保持其气动外形的智能扭转机翼结构。椭圆翼型具有相同的前后缘曲率半径,有别于常规翼型。本文设计了一种最大相对厚度为10.74%和最大弯度为1.59%均在50%弦长处的椭圆翼型,对其进行低速气动特性分析,设定雷诺数为420000,得到其升阻力特性,对比常用翼型可知,同样的攻角下此椭圆翼型的升力系数较小、阻力系数较大。第二部分内容是智能扭转机翼骨架结构的设计,并采用8片压电纤维复合材料按照顺序分别粘贴于骨架结构中间的支撑板上,这样便得到了压电纤维复合材料智能结构,对其扭转能力进行了试验测定。得知其在1500V的最大操作电压下的最大扭转角度约为9.3°。第三部分内容则是针对负泊松比蜂窝结构展开,取其胞元进行面内变形理论分析,得到了胞元几何参数与蜂窝力学性能之间的关系。设定泊松比为-1进行蜂窝的制备,采用芳纶纸和环氧树脂作为原材料,所制作的芳纶纸-环氧树脂层合薄膜的弹性模量约为978.61MPa,拉伸强度为28.93MPa,试验得到的蜂窝泊松比为-0.9551,与设计值-1相差4.49%,并由平压试验得到其平压强度为0.424MPa,完全可以满足翼型低速气动特性压强分布的要求。最后一部分内容是将压电纤维复合材料(MFC)智能结构、负泊松比蜂窝结构以及柔性蒙皮进行集成得到智能扭转机翼。设定柔性蒙皮弹性模量很小,对于扭转机翼的扭转动作不产生阻滞效应。理想柔性蒙皮情况下可扭转机翼的最大扭转角可以达到约8.9°,增加MFC组可以实现可扭转机翼扭转角度的累加,且在远离约束端的情况下,每增加一组MFC,机翼扭转角增加约为2.2°。然后以聚乙烯(PE)膜作为柔性蒙皮制作智能扭转机翼,可扭转机翼最大扭转角度达到3.5°,PE膜可以满足一定的变形需求。
其他文献
近日,天津钢管集团首次成功轧制Φ127 mm×9.19 mm钛合金钻杆产品、Φ168 mm×11 mm海洋用纯钛管和供舰船用大口径高强度厚壁钛合金气瓶管评价样品,填补了我国钢管行业多项热
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
(一)制定并实施择期手术(包括日间手术)必要的术前检查与评估,加强围术期相关学科协作,强化术前、麻醉前病情评估及术后访视等制度的规范落实。
The delayed detached-eddy simulation with adaptive coefficient(DDES-AC)method is used to simulate the baseline and leading-edge undulation control of dynamic st
人民政协不是权力机关,话语权是人民政协最大、最基本的权利。对于政协人来讲,贯彻落实习近平总书记“严以用权”的要求,就是要用好话语权,为公用权、为民建言。随着社会主义协商
报纸
In this work the improved version of an engineering model which accounts for rotational augmentation effects by means of computational fluid dynamics(CFD)calibr
为考察减量灌溉下2种缓释肥料对番茄产量、品质、氮素利用及硝态氮淋溶的影响,小区试验设置农民习惯灌溉量(W100%)和减量灌溉30%(W70%)两个灌溉量处理;不施氮肥(CK)、普通尿素(U)、氮
本文分析了核电厂维修活动中的人员行为现状,并确定维修活动的质量红黄线,将质量底线从口号落实到实处。重点介绍了质量红黄线的处理流程及考核,并通过实践证明其有效性。
Horizontal axis wind turbine(HAWT)often works under yaw due to the stochastic variation of wind direction.Yaw also can be used as one of control methods for loa
针对设施菜地长期连作带来的土壤退化问题,研究不同种类农业废弃物(麦秸、稻壳及菌渣)还田对设施青椒光合色素含量、产量及品质的影响,以了解农业废弃物利用的可行性。结果表明