變形翼桁架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與變形特性分析
發(fā)布時(shí)間:2021-10-18 22:27
隨著人們對(duì)于飛行器靈活性、機(jī)動(dòng)性以及多任務(wù)適應(yīng)能力等多方面要求的提高,研究人員已經(jīng)把注意力轉(zhuǎn)移到可變形飛行器的研究上來。變體飛行器可以根據(jù)不同的飛行任務(wù)和環(huán)境不斷地改變機(jī)翼的形狀和姿態(tài),從而使飛行器能夠在不同環(huán)境中保持最優(yōu)的飛行性能。對(duì)于可變形機(jī)翼的研究,歐美的一些研究機(jī)構(gòu)開始得相對(duì)較早,國(guó)內(nèi)也在近幾年開展了相關(guān)的研究項(xiàng)目。從國(guó)內(nèi)外的研究進(jìn)展來看,目前變形翼的研究主要集中在變后掠、變彎度、變展長(zhǎng)等單方向的大尺度變形,對(duì)飛行器飛行性能的改善有限。因此,對(duì)可實(shí)現(xiàn)多維度變形的變形翼的研究是有意義的。本文針對(duì)目前變形翼研究存在的變形形式單一及結(jié)構(gòu)復(fù)雜笨重等問題,設(shè)計(jì)了一種基于可變形單元的可實(shí)現(xiàn)其展向彎度變形和扭轉(zhuǎn)變形的變形翼桁架結(jié)構(gòu)。通過對(duì)可變形波紋夾層板的結(jié)構(gòu)形式及動(dòng)物脊椎的變形原理的分析,提出了變形翼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路:通過可變形桁架單元內(nèi)小變形的積累實(shí)現(xiàn)機(jī)翼整體的大變形。通過對(duì)于變形阻力和結(jié)構(gòu)的比剛度的比較,優(yōu)選出了桁架面的結(jié)構(gòu)形式;根據(jù)剛度匹配關(guān)系得到了薄板厚度與桁架構(gòu)件尺寸參數(shù)之間的關(guān)系;根據(jù)輕量化設(shè)計(jì)要求,優(yōu)化求解了可變形桁架單元構(gòu)件的尺寸參數(shù)。對(duì)于變形翼的兩種變形形式,分別研究了其變...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
BetaMax可變展長(zhǎng)飛機(jī)模型
-3-圖 1-2 氣動(dòng)伸縮機(jī)翼[12]蘭大學(xué)的研究人員曾于 2007 年設(shè)計(jì)并研制了一種采用氣動(dòng)伸縮翼模型[12],并分別進(jìn)行了多個(gè)風(fēng)速條件和不同展長(zhǎng)狀態(tài)的所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)外部載荷大于 718Pa 時(shí)該伸縮翼結(jié)構(gòu)
圖 1-3 自適應(yīng)無人機(jī)模型[13]圖 1-4 NextGen 公司設(shè)計(jì)的 MFX-1 無人機(jī)2006 年,NextGen 航空公司根據(jù)蝙蝠翼的特點(diǎn),提出并設(shè)計(jì)了一種滑動(dòng)式變后掠翼無人機(jī)結(jié)構(gòu),如圖 1-4 所示。該機(jī)翼采用滑動(dòng)蒙皮和可以聯(lián)動(dòng)的平行四邊形骨架結(jié)構(gòu),通過若干四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)后掠角和翼面積的改變,并且,該機(jī)翼的弦長(zhǎng)變化可獨(dú)立于后掠角而改變[2,14]。試飛試驗(yàn)中,其在 185~220km/h 的速度下
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)式柔性機(jī)構(gòu)的變形翼后緣拓?fù)鋬?yōu)化[J]. 寇鑫,葛文杰. 機(jī)械強(qiáng)度. 2018(04)
[2]智能柔性變形機(jī)翼技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 祝連慶,孫廣開,李紅,董明利. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2018(14)
[3]變體飛機(jī)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域研究進(jìn)展[J]. 梁尚軍,楊珂,牛小康,鄧揚(yáng)晨. 飛機(jī)設(shè)計(jì). 2017(06)
[4]基于Karhunen-Loève展開的分布式變體飛行器最優(yōu)控制方法[J]. 龔春林,赤豐華,谷良賢,方海. 航空學(xué)報(bào). 2018(02)
[5]智能變形飛行器發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 許云濤. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2017(02)
[6]智能變形導(dǎo)彈變形機(jī)理及協(xié)調(diào)控制機(jī)制研究[J]. 魏東輝,陳萬春,李娜英,徐騁. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2016(02)
[7]后掠展長(zhǎng)組合變形飛行器動(dòng)力學(xué)建模[J]. 王志剛,徐聘,周嘉星,李娜英. 飛行力學(xué). 2015(05)
[8]國(guó)外變形飛行器的研究現(xiàn)狀[J]. 賀媛媛,王博甲. 飛航導(dǎo)彈. 2013(10)
博士論文
[1]基于變剛度蒙皮和零泊松比蜂窩的變彎度機(jī)翼結(jié)構(gòu)研究[D]. 宮曉博.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]基于氣動(dòng)肌肉纖維的主動(dòng)變形蒙皮結(jié)構(gòu)性能研究[D]. 馮寧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]變體飛行器變形與飛行的協(xié)調(diào)控制問題研究[D]. 殷明.南京航空航天大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于四面體桁架的飛行器變形骨架研究[D]. 張蒂.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]仿脊椎功能復(fù)合結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性分析[D]. 陳陽國(guó).西南科技大學(xué) 2018
[3]基于SMA的變體機(jī)翼全動(dòng)水平尾翼精確控制研究[D]. 王昊.南京航空航天大學(xué) 2016
[4]無人機(jī)變形翼的方案設(shè)計(jì)與仿真分析[D]. 王禮佳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[5]仿生變體機(jī)翼結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)研究[D]. 顧莉莉.南京航空航天大學(xué) 2013
[6]分布式多自由度主動(dòng)變形機(jī)翼的設(shè)計(jì)與研究[D]. 袁晗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3443614
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
BetaMax可變展長(zhǎng)飛機(jī)模型
-3-圖 1-2 氣動(dòng)伸縮機(jī)翼[12]蘭大學(xué)的研究人員曾于 2007 年設(shè)計(jì)并研制了一種采用氣動(dòng)伸縮翼模型[12],并分別進(jìn)行了多個(gè)風(fēng)速條件和不同展長(zhǎng)狀態(tài)的所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)外部載荷大于 718Pa 時(shí)該伸縮翼結(jié)構(gòu)
圖 1-3 自適應(yīng)無人機(jī)模型[13]圖 1-4 NextGen 公司設(shè)計(jì)的 MFX-1 無人機(jī)2006 年,NextGen 航空公司根據(jù)蝙蝠翼的特點(diǎn),提出并設(shè)計(jì)了一種滑動(dòng)式變后掠翼無人機(jī)結(jié)構(gòu),如圖 1-4 所示。該機(jī)翼采用滑動(dòng)蒙皮和可以聯(lián)動(dòng)的平行四邊形骨架結(jié)構(gòu),通過若干四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)后掠角和翼面積的改變,并且,該機(jī)翼的弦長(zhǎng)變化可獨(dú)立于后掠角而改變[2,14]。試飛試驗(yàn)中,其在 185~220km/h 的速度下
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)式柔性機(jī)構(gòu)的變形翼后緣拓?fù)鋬?yōu)化[J]. 寇鑫,葛文杰. 機(jī)械強(qiáng)度. 2018(04)
[2]智能柔性變形機(jī)翼技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 祝連慶,孫廣開,李紅,董明利. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2018(14)
[3]變體飛機(jī)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域研究進(jìn)展[J]. 梁尚軍,楊珂,牛小康,鄧揚(yáng)晨. 飛機(jī)設(shè)計(jì). 2017(06)
[4]基于Karhunen-Loève展開的分布式變體飛行器最優(yōu)控制方法[J]. 龔春林,赤豐華,谷良賢,方海. 航空學(xué)報(bào). 2018(02)
[5]智能變形飛行器發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 許云濤. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2017(02)
[6]智能變形導(dǎo)彈變形機(jī)理及協(xié)調(diào)控制機(jī)制研究[J]. 魏東輝,陳萬春,李娜英,徐騁. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2016(02)
[7]后掠展長(zhǎng)組合變形飛行器動(dòng)力學(xué)建模[J]. 王志剛,徐聘,周嘉星,李娜英. 飛行力學(xué). 2015(05)
[8]國(guó)外變形飛行器的研究現(xiàn)狀[J]. 賀媛媛,王博甲. 飛航導(dǎo)彈. 2013(10)
博士論文
[1]基于變剛度蒙皮和零泊松比蜂窩的變彎度機(jī)翼結(jié)構(gòu)研究[D]. 宮曉博.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]基于氣動(dòng)肌肉纖維的主動(dòng)變形蒙皮結(jié)構(gòu)性能研究[D]. 馮寧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]變體飛行器變形與飛行的協(xié)調(diào)控制問題研究[D]. 殷明.南京航空航天大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于四面體桁架的飛行器變形骨架研究[D]. 張蒂.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]仿脊椎功能復(fù)合結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性分析[D]. 陳陽國(guó).西南科技大學(xué) 2018
[3]基于SMA的變體機(jī)翼全動(dòng)水平尾翼精確控制研究[D]. 王昊.南京航空航天大學(xué) 2016
[4]無人機(jī)變形翼的方案設(shè)計(jì)與仿真分析[D]. 王禮佳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[5]仿生變體機(jī)翼結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)研究[D]. 顧莉莉.南京航空航天大學(xué) 2013
[6]分布式多自由度主動(dòng)變形機(jī)翼的設(shè)計(jì)與研究[D]. 袁晗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號(hào):3443614
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/3443614.html
最近更新
教材專著