MIMO幾何非線性機(jī)翼氣動(dòng)伺服彈性分析與試驗(yàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-08 08:20
幾何非線性效應(yīng)下的氣動(dòng)伺服彈性系統(tǒng)的分析是目前對(duì)于飛行器氣動(dòng)彈性研究的難點(diǎn)與熱點(diǎn)。隨著當(dāng)下飛行器復(fù)合材料應(yīng)用越來(lái)越多,且為追求高升阻比,機(jī)翼越來(lái)越向大展弦比機(jī)翼發(fā)展,這樣機(jī)翼的氣動(dòng)彈性問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重,甚至?xí)l(fā)幾何非線性問(wèn)題。目前,科研工作者針對(duì)幾何非線性氣動(dòng)彈性問(wèn)題的研究已做了很多工作,也解決了大量大量問(wèn)題。但是目前對(duì)于在低速情況下因舵面偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣動(dòng)力造成機(jī)翼幾何非線性效應(yīng)的問(wèn)題研究的人尚且不多,本文針對(duì)此類問(wèn)題做了如下研究。首先,面對(duì)低速風(fēng)洞,設(shè)計(jì)兩舵面的大柔性大展弦比機(jī)翼,并完成有限元建模。將幾何非線性問(wèn)題拆解為通過(guò)氣動(dòng)彈性靜力學(xué)求解模型非線性平衡位置,并在非線性位置對(duì)求解的問(wèn)題做線化處理。通過(guò)改變攻角,舵面偏角與風(fēng)速,確定幾何非線性分析的三維元模型。并做開(kāi)環(huán)穩(wěn)定性顫振分析,確定顫振速度。其次對(duì)三維元模型做非定常氣動(dòng)力建模計(jì)算,對(duì)頻域氣動(dòng)力做氣動(dòng)力有理函數(shù)擬合,以方便建立時(shí)域控制系統(tǒng)模型,同時(shí)完成了增穩(wěn)的控制回路設(shè)計(jì),并完成了對(duì)機(jī)翼的單輸入單輸出系統(tǒng)建模工作,建立頻域的控制系統(tǒng)模型并通過(guò)頻域穩(wěn)定性判據(jù)做穩(wěn)定性分析。再次,對(duì)機(jī)翼多輸入多輸出控制系統(tǒng)模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析,對(duì)機(jī)翼模型...
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 氣動(dòng)彈性動(dòng)力學(xué)建模
1.2.2 非定常氣動(dòng)力計(jì)算
1.2.3 氣動(dòng)伺服彈性穩(wěn)定性分析
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 三維元模型建立
2.1 引言
2.2 模型設(shè)計(jì)要求
2.3 機(jī)翼模型設(shè)計(jì)
2.4 非線性有限元模型
2.4.1 氣動(dòng)載荷計(jì)算
2.4.2 靜平衡位置求解
2.5 開(kāi)環(huán)顫振速度計(jì)算
2.6 本章小結(jié)
3 單輸入單輸出系統(tǒng)氣動(dòng)伺服彈性分析
3.1 非定常氣動(dòng)力建模
3.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模
3.3 控制系統(tǒng)建模
3.4 穩(wěn)定性分析
3.5 仿真計(jì)算
3.6 本章小結(jié)
4 多輸入多輸出系統(tǒng)氣動(dòng)伺服彈性分析
4.1 氣動(dòng)力有理函數(shù)擬合
4.2 時(shí)域系統(tǒng)狀態(tài)方程
4.3 穩(wěn)定性分析
4.4 機(jī)翼模型穩(wěn)定性計(jì)算
4.5 本章小結(jié)
5 模型制作及地面試驗(yàn)
5.1 引言
5.2 模型制作
5.3 模態(tài)試驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大展弦比復(fù)合材料機(jī)翼靜氣動(dòng)彈性參數(shù)分析[J]. 朱江輝,王富生,王安強(qiáng),岳珠峰. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2011(02)
[2]復(fù)合材料前掠翼發(fā)散亞臨界風(fēng)洞試驗(yàn)方法[J]. 萬(wàn)志強(qiáng),楊超. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2008(01)
[3]導(dǎo)彈氣動(dòng)伺服彈性穩(wěn)定性分析[J]. 楊超,吳志剛. 飛行力學(xué). 2000(04)
本文編號(hào):3271205
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 氣動(dòng)彈性動(dòng)力學(xué)建模
1.2.2 非定常氣動(dòng)力計(jì)算
1.2.3 氣動(dòng)伺服彈性穩(wěn)定性分析
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 三維元模型建立
2.1 引言
2.2 模型設(shè)計(jì)要求
2.3 機(jī)翼模型設(shè)計(jì)
2.4 非線性有限元模型
2.4.1 氣動(dòng)載荷計(jì)算
2.4.2 靜平衡位置求解
2.5 開(kāi)環(huán)顫振速度計(jì)算
2.6 本章小結(jié)
3 單輸入單輸出系統(tǒng)氣動(dòng)伺服彈性分析
3.1 非定常氣動(dòng)力建模
3.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)建模
3.3 控制系統(tǒng)建模
3.4 穩(wěn)定性分析
3.5 仿真計(jì)算
3.6 本章小結(jié)
4 多輸入多輸出系統(tǒng)氣動(dòng)伺服彈性分析
4.1 氣動(dòng)力有理函數(shù)擬合
4.2 時(shí)域系統(tǒng)狀態(tài)方程
4.3 穩(wěn)定性分析
4.4 機(jī)翼模型穩(wěn)定性計(jì)算
4.5 本章小結(jié)
5 模型制作及地面試驗(yàn)
5.1 引言
5.2 模型制作
5.3 模態(tài)試驗(yàn)
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大展弦比復(fù)合材料機(jī)翼靜氣動(dòng)彈性參數(shù)分析[J]. 朱江輝,王富生,王安強(qiáng),岳珠峰. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2011(02)
[2]復(fù)合材料前掠翼發(fā)散亞臨界風(fēng)洞試驗(yàn)方法[J]. 萬(wàn)志強(qiáng),楊超. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2008(01)
[3]導(dǎo)彈氣動(dòng)伺服彈性穩(wěn)定性分析[J]. 楊超,吳志剛. 飛行力學(xué). 2000(04)
本文編號(hào):3271205
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/3271205.html
最近更新
教材專著