結(jié)構(gòu)的頻率是結(jié)構(gòu)的重要動力學(xué)特性,對于飛行器來說,當機翼等大型結(jié)構(gòu)在非定常氣動力作用下發(fā)生變形時,其頻率也會發(fā)生變化。本文介紹了一種地面電磁干風(fēng)洞試驗方法,利用電磁場和安培力實現(xiàn)氣動力的模擬,在不接觸模型的情況下對模型進行靜動態(tài)加載�；谶@種新的試驗技術(shù),建立了一種地面電磁干風(fēng)洞實驗方法,利用電磁場和安培力實現(xiàn)氣動力的模擬,可有效實現(xiàn)對模型結(jié)構(gòu)的非接觸式靜態(tài)和動態(tài)氣動力跟隨加載。利用該實驗系統(tǒng),研究了靜動態(tài)條件下,結(jié)構(gòu)質(zhì)量、剛度分布對飛機內(nèi)載荷的影響;結(jié)構(gòu)變形對結(jié)構(gòu)動力學(xué)特征的影響。結(jié)果表明,結(jié)構(gòu)的彎曲變形會影響結(jié)構(gòu)的彎曲和扭轉(zhuǎn)頻率,結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布會對結(jié)構(gòu)內(nèi)載荷產(chǎn)生較大影響。這種新的試驗方法有利于研究大柔性結(jié)構(gòu)的氣動彈性特性,對新型飛機的設(shè)計和研制具有重要意義。

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【部分圖文】：

圖１試驗原理圖Ｆｉｇ．１Ｔｅｓｔｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍ

接觸靜動態(tài)跟隨加載的實現(xiàn)成為可能，使機翼結(jié)構(gòu)在不規(guī)則陣風(fēng)下載荷和響應(yīng)的模擬成為可能。相對于傳統(tǒng)的干風(fēng)洞試驗技術(shù)，這種方法能夠避免加載設(shè)備與模型的接觸干擾，可以實現(xiàn)在不改變模型邊界條件的前提下，改變模型的受力，最大限度地實現(xiàn)了對“飛行狀況”的模擬，并在此基礎(chǔ)上，開展大展弦比結(jié)構(gòu)靜動....

圖２試驗系統(tǒng)實物圖Ｆｉｇ．２Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ

圖２試驗系統(tǒng)實物圖Ｆｉｇ．２Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ圖３實驗控制軟件主程序局部Ｆｉｇ．３Ｐａｒｔｏｆｔｈｅｍａｉｎｐｒｏｇｒａｍｏｆｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｓｏｆｔｗａｒｅ２試驗?zāi)Ｐ湍Ｐ筒捎娩X合金材料制造，鋁合金材料模型尺寸為９２０ｍｍ×１４ｍｍ....

圖３實驗控制軟件主程序局部Ｆｉｇ．３Ｐａｒｔｏｆｔｈｅｍａｉｎｐｒｏｇｒａｍｏｆｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｓｏｆｔｗａｒｅ

。２）利用掃頻的實驗方式激勵模型，激振圓頻率ω每１０ｓ增加１ｒａｄ／ｓ。利用激光位移傳感器測量距模型根部１９５ｍｍ的測試點Ａ的位移。３）建立有限元模型，分析模型在不同激勵頻率下的響應(yīng)，與實驗結(jié)果對比分析在不同變形條件下的結(jié)構(gòu)動力學(xué)特征。實驗過程中使用１２根加載導(dǎo)線同時進行加載，則....

圖４試驗?zāi)Ｐ偷膭恿W(xué)特征Ｆｉｇ．４Ｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｅｓｔｍｏｄｅｌｓ

為激光位移傳感器本身到模型上固定點到的距離，如此測量獲得在電流強度為１＋ｓｉｎ（ωｔ）Ａ的安培力的條件下結(jié)構(gòu)的掃頻曲線如圖６所示。圖６部分掃頻實驗結(jié)果Ｆｉｇ．６Ｐａｒｔｉａｌｓｗｅｐｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓ按照同樣的實驗方法可以獲得在其它安培力的條件下的掃頻實驗....

本文編號：3986758