基于Wagner函数的细长机翼非线性空气弹性反应分析

介绍了人力飞机机翼的非线性空气弹性分析方法。这种飞机具有长而且高度弹性的机翼。弹性机翼和较长的机翼跨度会在正常飞行中导致机翼的大变形。因此,在机翼的竖向和扭转运动中采用二阶非线性弹性Euler-Bernoulli梁函数进行结构建模。采用基于Wagner函数的不稳定线性空气动力学理论确定机翼的空气动力荷载。将这两种公式结合起来就产生了非线性积分-微分空气弹性函数。采用Galerkin方法和模式求和方法,通过在空间弹性反应分析中引入一个迭代数值方法来求解控制方程。将分析结果与线性分析结果对比,发现在低于颤振速率的速度下,两者能很好地吻合,但是非线性模型显示出机翼的极限周期振幅超出了边界值。