多折疊翼結(jié)構(gòu)技術(shù)方案及其動(dòng)力學(xué)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-09 15:56
折疊翼技術(shù)是通過(guò)減小橫向尺寸,便于飛行器運(yùn)輸與發(fā)射,從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸效率最大化的目的。目前此技術(shù)已廣泛應(yīng)用于箱/筒式導(dǎo)彈發(fā)射,母機(jī)運(yùn)輸艦載機(jī)、無(wú)人機(jī)等情況。隨著未來(lái)飛行器技術(shù)的提高,當(dāng)飛行器機(jī)翼展長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí),一次折疊后的翼面仍不能滿足飛行器在運(yùn)輸過(guò)程中的尺寸要求,此時(shí)需將翼面進(jìn)行多次折疊以減小橫向尺寸,因此對(duì)多折疊翼進(jìn)行研究顯得尤為重要。本文提出了三種多折疊翼結(jié)構(gòu)技術(shù)方案,對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì),多體動(dòng)力學(xué)仿真,結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性分析和結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度分析,具體內(nèi)容包括:首先基于三種不同的作動(dòng)源提出了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)技術(shù)方案。對(duì)多折疊翼不同的展開(kāi)順序、操縱機(jī)構(gòu)方案、驅(qū)動(dòng)方案等進(jìn)行討論,提出了三種多折疊翼結(jié)構(gòu)技術(shù)方案:拉桿式,拉繩式與火箭式。對(duì)這三種不同的展開(kāi)方案提出相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)方案,并進(jìn)行了優(yōu)缺點(diǎn)分析。然后對(duì)三種不同展開(kāi)方案下的折疊翼展開(kāi)過(guò)程進(jìn)行多體動(dòng)力學(xué)仿真分析;贏DAMS平臺(tái),分別建立三種折疊翼動(dòng)力學(xué)仿真模型,分析得出了相應(yīng)折疊翼的展開(kāi)性能參數(shù)。通過(guò)分析對(duì)比三種折疊翼展開(kāi)方案的性能參數(shù),對(duì)三種展開(kāi)方案進(jìn)行了分析與評(píng)價(jià),為折疊翼的進(jìn)一步研究提供理論參考依據(jù)。最后基于MSC.Patran平臺(tái)建立了折疊...
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
法國(guó)人提出的折疊翼變體飛機(jī)
圖 1.2 Lockheed Martin 公司提出的柔性折疊翼方案圖 1.3 NextGen 公司提出的滑動(dòng)蒙皮方案折疊翼技術(shù)方案發(fā)展至今已有多種折疊展開(kāi)形式,例如潛入式、卷疊式,縱向折疊式,伸縮式以及橫向折疊式等。在表格 1.1 已經(jīng)列出了各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。本文研究的飛行器翼面采用的折疊方式為橫向折疊式。目前這種折疊翼飛行器可廣泛應(yīng)用于各類導(dǎo)彈[6],以及未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)大規(guī)模集群作站時(shí)需要大量運(yùn)輸飛行器的情況。目前采用折疊機(jī)構(gòu)的導(dǎo)彈主要目的是為了適應(yīng)箱式發(fā)射與運(yùn)輸?shù)囊骩7],目前已采用折疊翼技術(shù)的導(dǎo)彈有美國(guó)的戰(zhàn)斧;以色列的 Spiker;俄羅斯的“白蛇”3M80、中國(guó)的紅箭 73 等等。大規(guī)模的集群作站是未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的一種重要模式,將折疊翼技術(shù)應(yīng)用到飛行器中可以大大減小飛行器的橫向尺寸,提高車(chē)輛或航母艦載機(jī)的運(yùn)輸能力,從而提高戰(zhàn)斗力。表 1.1 各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍
圖 1.3 NextGen 公司提出的滑動(dòng)蒙皮方案折疊翼技術(shù)方案發(fā)展至今已有多種折疊展開(kāi)形式,例如潛入式、卷疊式,縱向折疊以及橫向折疊式等。在表格 1.1 已經(jīng)列出了各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍的飛行器翼面采用的折疊方式為橫向折疊式。目前這種折疊翼飛行器可廣泛應(yīng)用于以及未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)大規(guī)模集群作站時(shí)需要大量運(yùn)輸飛行器的情況。目前采用折疊機(jī)構(gòu)目的是為了適應(yīng)箱式發(fā)射與運(yùn)輸?shù)囊骩7],目前已采用折疊翼技術(shù)的導(dǎo)彈有美國(guó)的列的 Spiker;俄羅斯的“白蛇”3M80、中國(guó)的紅箭 73 等等。大規(guī)模的集群作站是未種重要模式,將折疊翼技術(shù)應(yīng)用到飛行器中可以大大減小飛行器的橫向尺寸,提高艦載機(jī)的運(yùn)輸能力,從而提高戰(zhàn)斗力。表 1.1 各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍折疊方式 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用范圍翼疊潛入式構(gòu)造簡(jiǎn)單,氣動(dòng)性能較好彈身開(kāi)口,降低彈身強(qiáng)度小型反坦克飛行器和地空飛行器卷疊式 不占用空間 氣動(dòng)特性較差 反坦克火箭彈
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effect of rotary inertia on stability of axially accelerating viscoelastic Rayleigh beams[J]. Bo WANG. Applied Mathematics and Mechanics(English Edition). 2018(05)
[2]拋索火箭系統(tǒng)主動(dòng)段繩索動(dòng)力學(xué)特性研究[J]. 陸鳴,顧文彬,涂善超,王國(guó)德,林德江. 彈道學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]某導(dǎo)彈折疊彈翼展開(kāi)過(guò)程的仿真分析[J]. 崔二巍,于存貴,李猛,齊賢偉. 兵工自動(dòng)化. 2013(12)
[4]基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真研究[J]. 王彥軍,楊霞霞. 寧德師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(01)
[5]折疊機(jī)翼無(wú)人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 廖波,袁昌盛,李永澤. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2012(04)
[6]智能變形飛行器的發(fā)展道路[J]. 崔爾杰,白鵬,楊基明. 航空制造技術(shù). 2007(08)
[7]變體飛行器結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性研究[J]. 李毅,王生楠. 航空計(jì)算技術(shù). 2006(06)
博士論文
[1]空間可伸展結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析研究[D]. 胡其彪.浙江大學(xué) 2001
碩士論文
[1]二次折疊翼面展開(kāi)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作可靠性仿真研究[D]. 李文娟.浙江理工大學(xué) 2016
[2]彈射折疊翼飛行機(jī)器人設(shè)計(jì)與分析[D]. 王宏偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于參數(shù)化模型的大展弦比機(jī)翼顫振特性分析[D]. 李峰.中北大學(xué) 2015
[4]折疊翼飛行器多體動(dòng)力學(xué)建模與控制[D]. 劉瑋.南京航空航天大學(xué) 2014
[5]柔性折疊翼飛行器飛行動(dòng)力學(xué)問(wèn)題研究[D]. 顧鑫.南京航空航天大學(xué) 2012
[6]折疊翼飛行器氣動(dòng)彈性與動(dòng)力學(xué)仿真[D]. 王杰.南京航空航天大學(xué) 2010
[7]可折疊機(jī)翼氣動(dòng)彈性研究[D]. 姜元平.南京航空航天大學(xué) 2009
[8]面向精沖數(shù)值模擬的自適應(yīng)四邊形網(wǎng)格生成的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王向領(lǐng).上海交通大學(xué) 2008
[9]折疊翼展開(kāi)性能仿真研究與實(shí)驗(yàn)[D]. 李莉.西北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3392375
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
法國(guó)人提出的折疊翼變體飛機(jī)
圖 1.2 Lockheed Martin 公司提出的柔性折疊翼方案圖 1.3 NextGen 公司提出的滑動(dòng)蒙皮方案折疊翼技術(shù)方案發(fā)展至今已有多種折疊展開(kāi)形式,例如潛入式、卷疊式,縱向折疊式,伸縮式以及橫向折疊式等。在表格 1.1 已經(jīng)列出了各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。本文研究的飛行器翼面采用的折疊方式為橫向折疊式。目前這種折疊翼飛行器可廣泛應(yīng)用于各類導(dǎo)彈[6],以及未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)大規(guī)模集群作站時(shí)需要大量運(yùn)輸飛行器的情況。目前采用折疊機(jī)構(gòu)的導(dǎo)彈主要目的是為了適應(yīng)箱式發(fā)射與運(yùn)輸?shù)囊骩7],目前已采用折疊翼技術(shù)的導(dǎo)彈有美國(guó)的戰(zhàn)斧;以色列的 Spiker;俄羅斯的“白蛇”3M80、中國(guó)的紅箭 73 等等。大規(guī)模的集群作站是未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的一種重要模式,將折疊翼技術(shù)應(yīng)用到飛行器中可以大大減小飛行器的橫向尺寸,提高車(chē)輛或航母艦載機(jī)的運(yùn)輸能力,從而提高戰(zhàn)斗力。表 1.1 各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍
圖 1.3 NextGen 公司提出的滑動(dòng)蒙皮方案折疊翼技術(shù)方案發(fā)展至今已有多種折疊展開(kāi)形式,例如潛入式、卷疊式,縱向折疊以及橫向折疊式等。在表格 1.1 已經(jīng)列出了各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍的飛行器翼面采用的折疊方式為橫向折疊式。目前這種折疊翼飛行器可廣泛應(yīng)用于以及未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)大規(guī)模集群作站時(shí)需要大量運(yùn)輸飛行器的情況。目前采用折疊機(jī)構(gòu)目的是為了適應(yīng)箱式發(fā)射與運(yùn)輸?shù)囊骩7],目前已采用折疊翼技術(shù)的導(dǎo)彈有美國(guó)的列的 Spiker;俄羅斯的“白蛇”3M80、中國(guó)的紅箭 73 等等。大規(guī)模的集群作站是未種重要模式,將折疊翼技術(shù)應(yīng)用到飛行器中可以大大減小飛行器的橫向尺寸,提高艦載機(jī)的運(yùn)輸能力,從而提高戰(zhàn)斗力。表 1.1 各種折疊展開(kāi)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍折疊方式 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用范圍翼疊潛入式構(gòu)造簡(jiǎn)單,氣動(dòng)性能較好彈身開(kāi)口,降低彈身強(qiáng)度小型反坦克飛行器和地空飛行器卷疊式 不占用空間 氣動(dòng)特性較差 反坦克火箭彈
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effect of rotary inertia on stability of axially accelerating viscoelastic Rayleigh beams[J]. Bo WANG. Applied Mathematics and Mechanics(English Edition). 2018(05)
[2]拋索火箭系統(tǒng)主動(dòng)段繩索動(dòng)力學(xué)特性研究[J]. 陸鳴,顧文彬,涂善超,王國(guó)德,林德江. 彈道學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]某導(dǎo)彈折疊彈翼展開(kāi)過(guò)程的仿真分析[J]. 崔二巍,于存貴,李猛,齊賢偉. 兵工自動(dòng)化. 2013(12)
[4]基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真研究[J]. 王彥軍,楊霞霞. 寧德師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(01)
[5]折疊機(jī)翼無(wú)人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 廖波,袁昌盛,李永澤. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2012(04)
[6]智能變形飛行器的發(fā)展道路[J]. 崔爾杰,白鵬,楊基明. 航空制造技術(shù). 2007(08)
[7]變體飛行器結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性研究[J]. 李毅,王生楠. 航空計(jì)算技術(shù). 2006(06)
博士論文
[1]空間可伸展結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析研究[D]. 胡其彪.浙江大學(xué) 2001
碩士論文
[1]二次折疊翼面展開(kāi)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作可靠性仿真研究[D]. 李文娟.浙江理工大學(xué) 2016
[2]彈射折疊翼飛行機(jī)器人設(shè)計(jì)與分析[D]. 王宏偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]基于參數(shù)化模型的大展弦比機(jī)翼顫振特性分析[D]. 李峰.中北大學(xué) 2015
[4]折疊翼飛行器多體動(dòng)力學(xué)建模與控制[D]. 劉瑋.南京航空航天大學(xué) 2014
[5]柔性折疊翼飛行器飛行動(dòng)力學(xué)問(wèn)題研究[D]. 顧鑫.南京航空航天大學(xué) 2012
[6]折疊翼飛行器氣動(dòng)彈性與動(dòng)力學(xué)仿真[D]. 王杰.南京航空航天大學(xué) 2010
[7]可折疊機(jī)翼氣動(dòng)彈性研究[D]. 姜元平.南京航空航天大學(xué) 2009
[8]面向精沖數(shù)值模擬的自適應(yīng)四邊形網(wǎng)格生成的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王向領(lǐng).上海交通大學(xué) 2008
[9]折疊翼展開(kāi)性能仿真研究與實(shí)驗(yàn)[D]. 李莉.西北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3392375
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