風洞試驗中試驗模型常采取支桿尾部支撐方式,這種支撐結(jié)構(gòu)剛度低、阻尼小,在氣動載荷的作用下極易引起模型支撐系統(tǒng)的振動,尤其是進行大馬赫數(shù)和大攻角風洞試驗時,模型支撐系統(tǒng)所受氣動載荷增加,將引起支桿的劇烈振動,影響試驗參數(shù)的測量精度和試驗裝置安全。為抑制風洞支桿在風洞試驗時的振動,提出一種結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)良和適應性強的被動減振解決方案,研制約束阻尼型風洞支桿,從而抑制試驗模型支撐系統(tǒng)的振動。首先,根據(jù)約束阻尼結(jié)構(gòu)特性和風洞支桿的服役需求,進行約束阻尼型風洞支桿的概念設(shè)計。在風洞支桿等直段增加阻尼層和約束層構(gòu)成約束阻尼結(jié)構(gòu),以吸收風洞支桿試驗時產(chǎn)生的振動能量,通過粘彈性材料的阻尼性能和剪切耗能轉(zhuǎn)化為熱能耗散,通過約束層增加結(jié)構(gòu)剛度進一步起到減振作用。基于約束阻尼型風洞支桿動態(tài)響應影響因素分析,建立約束阻尼結(jié)構(gòu)的動態(tài)計算模型,推導其模態(tài)參數(shù)的理論計算公式。其次,分析約束阻尼型風洞支桿阻尼層粘彈性材料的動態(tài)力學性能,通過試驗測試六種粘彈性材料的動態(tài)力學性能參數(shù),根據(jù)參數(shù)測試結(jié)果優(yōu)選阻尼層材料;硬質(zhì)合金具有高彈性模量和高剛度,能夠提高約束阻尼型風洞支桿剛度,減小振動,因此,選擇硬質(zhì)合金作為約束阻尼...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２風洞結(jié)構(gòu)??

風洞可分為低速風洞、高速風洞、高超聲速風洞［｜４］。高速風洞試驗段氣流馬赫數(shù)??范圍為０．３？５，包括超聲速風洞、跨聲速風洞和亞聲速風洞。按照風洞不同的驅(qū)??動方式來分類，風洞可分為暫沖式風洞和連續(xù)式風洞，如圖１－２所示。??Ｍ門?Ｖ?睡ｅ?３愛段?ＦＳＫ?＿??■Ｉ出ａ?導》片....

圖２－３風洞支桿結(jié)構(gòu)圖??

一?＾??圖２－２風洞支桿設(shè)計要求??由表２－丨看出風洞支桿所受法向載荷遠大于其他方向的載荷，因此風洞支桿??在風洞試驗時主要受到法向載荷的作用；加載天平和模型后會受到一定的阻力和??側(cè)向力作用。根據(jù)風洞支桿的外形尺寸和工況要求，風洞支桿材料選用２５０級??Ｆ１４１。其主要性能如....

圖２－４約束阻尼型風洞支桿概念設(shè)計??

根據(jù)阻尼結(jié)構(gòu)的特點和風洞支桿的設(shè)計需求，結(jié)合加工制作工藝難易程度，??對風洞支桿進行約束阻尼結(jié)構(gòu)改進，初步設(shè)計了約束阻尼型風洞支桿，風洞支桿??的約束阻尼結(jié)構(gòu)設(shè)計在風洞支桿的等直段部分，如圖２－４所示。??麵??郎敢桿?＜雖）??圖２－４約束阻尼型風洞支桿概念設(shè)計??基體為０．６....

圖２－５約束阻尼結(jié)構(gòu)??

根據(jù)阻尼結(jié)構(gòu)的特點和風洞支桿的設(shè)計需求，結(jié)合加工制作工藝難易程度，??對風洞支桿進行約束阻尼結(jié)構(gòu)改進，初步設(shè)計了約束阻尼型風洞支桿，風洞支桿??的約束阻尼結(jié)構(gòu)設(shè)計在風洞支桿的等直段部分，如圖２－４所示。??麵??郎敢桿?＜雖）??圖２－４約束阻尼型風洞支桿概念設(shè)計??基體為０．６....

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