高超声速复合材料翼面的结构动力学特性研究

高超声速飞行器飞行时会引起气动加热,对其进行结构动力学分析时需考虑气动热的影响。文中建立了热环境下的结构动力学分析流程。首先,基于求解三维可压缩N-S方程的CFD方法进行气动热分析;然后利用有限单元法(FEM)求解结构热传导,并得出温度场分布;最后,基于准线性结构模型进行热环境下的结构动力学分析。基于该流程,对比分析了高超声速飞行器复合材料翼面的结构动力学特性。结果表明,气动加热改变了翼面的固有振动特性。

全复合材料翼面振动主动控制技术研究

目的减小复合材料结构振动响应。方法以全复合材料翼面为研究对象,结合该翼面结构有限元模型,建立带有压电作动器的结构动力学仿真模型。利用PID(Proportional,Integral and Differential)控制理论设计主动控制律,基于Simulink仿真平台设计控制律程序,通过控制律变参分析得出PID控制各参数的设计规律,基于仿真模型进行主动控制仿真试验。以仿真试验结果为基础,在复合材料翼面上进行振动主动控制地面试验。结果有效地控制了复合材料翼面振动响应,振动响应减小了79.74%,验证了模型和控制律设计的有效性。结论以压电作动器作为控制作动器,通过PID控制理论设计控制律,能够有效控制全复合材料翼面振动,使振动减小。

复合材料翼面结构静气弹分析

气动弹性问题是飞机结构设计过程中必须考虑的问题。文中首先介绍了静气弹分析的理论,然后针对典型机翼结构,简要介绍了结构建模方法和气动力建模方法,最后分析给出了舵面操纵效率与操纵反效及翼面发散速度,表明本方法可准确快速地给出翼面结构的静气弹特性。

民用飞机复合材料翼面剖面刚度计算方法

民机的翼面结构作为飞机主要的承力部件,在飞机的使用过程中承受较大的载荷,结构气动变形较大。因此,飞机翼面结构主要按刚度设计,研究分析计算复合材料翼面沿弹性轴的各剖面的刚度特性和分布是翼面结构刚度设计的关键。本文提出一种复合材料翼面剖面刚度的工程计算方法,为类似结构刚度分析提供参考。

基于Aerobook平台的复合材料翼面结构设计流程

以某飞机复合材料翼面为研究对象,基于Aerobook软件平台,对复合材料翼面进行了结构与强度快速迭代设计。解决了复合材料部件级结构在方案设计和初步设计中结构布置和参数确定的问题,实现结构快速设计、快速优化、快速校核、快速传递数据,提升设计效率与质量。