直升机不平衡旋翼动力学建模与轴心运动轨迹分析方法研究

研究了Johnson提出的倾转旋翼不平衡载荷前飞动力学模型,将其桨叶分析方法应用于直升机旋翼系统模态分析。在刚性条件假设下推导了直升机旋翼弹性阻尼和惯性力综合作用时桨叶的挥舞和摆振运动方程,给出了固定和旋转坐标系下对应的运动方程。通过引入均匀入流和线性扭转假设,获得了运动方程的理论解析解。利用叠加原理,得到了桨毂轴心运动方程;采用Newmark法进行振动微分方程求解,最终得到了直升机旋翼的轴心运动轨迹。以某型直升机旋翼系统为例,验证了本研究所提出旋翼桨叶模态分析方法的准确性,给出了兼顾计算精度和效率的最佳求解步长选取方法;预测了典型飞行状态下的桨毂轴心运动轨迹,为直升机旋翼系统设计提供了基础方法和技术参考。

理清思路 冲出低谷 再展大场雄风

理清思路冲出低谷再展大场雄风郭庆环宋来收八五二农场１９５６年建场，占地面积２０４万亩，耕地面积１０５万亩，人口５１万人，职工２１万人，离退休人员９５００人。下辖７个农业分场，７６个生产队，工商运建服企业３０余个。１９９７年实现社会生产总值７４亿...

直升机振动主动控制的机身/压电叠层作动器耦合优化法

直升机振动主动控制通常使用惯性作动器,一般惯性作动器的附加重量要占到机体重量的4%～5%才有较好的控制效果。压电叠层作动器(PSA)作为轻质、高效的执行元件用于直升机振动主动控制可有效地降低附加重量、提高控制性能。本文将压电叠层作动器用于直升机振动主动控制,并提出了机身/压电叠层作动器耦合优化法。采用基于频率响应函数的子结构法建立了直升机机身结构/压电叠层作动器的耦合频域方程,以最小化被控加速度响应为目标研究了压电叠层作动器的安装位置及控制器参数优化问题。采用实数编码遗传算法同时优化离散位置变量和连续控制加权参数变量,以得到在控制电压约束范围内的最有效振动抑制。对一个简化的弹性线机身模型进行了数值分析和时域控制仿真,结果表明所提方法能有效地找到最佳振动抑制参数,得到显著的振动抑制效果。

采用压电叠层作动器的弹性梁振动主动控制实验研究

结构响应主动控制系统中常用的惯性作动器由于附加质量大、工作频带窄和响应速度慢等缺点,降低了控制系统的性能。压电作动器具有质量轻、工作频带宽和响应速度快等优点,作为高效执行元件能有效地提高控制系统的性能。本文采用压电叠层作动器驱动自由-自由弹性梁模型,以观测点的加速度响应为控制目标,采用频域谐波稳态控制策略进行了自由梁结构谐波振动响应主动控制实验研究。实验结果表明,本文建立的采用压电叠层作动器的结构响应主动控制系统能有效地控制弹性梁结构的振动水平,并具有快速跟踪外激励变化的自适应控制能力。