大展弦比飞行器变形辅助高度控制策略

针对变形飞行器结构/飞行耦合动力学的飞行控制问题,以大展弦比飞行器为研究对象开展了变形辅助高度控制策略研究。采用单元翼多体假设,构建了大展弦比飞行器二面角变形结构,建立了结构/飞行纵向耦合动力学模型,基于线性二次型(LQR)控制器设计方法设计了主动变形(AM)和被动变形(PM) 2种控制策略。其中,被动变形控制策略仅采用升降舵作为控制输入,结构二面角动态行为由耦合动力学驱动;主动变形控制策略以二面角铰链处的扭矩作为额外输入对高度跟踪进行协调控制。仿真分析了2种控制策略下的高度跟踪效果及状态变化,研究结果表明:采用主动变形控制策略可有效改善高度跟踪暂态过程的性能,降低姿态回路的阻尼特性,为未来先进变形飞行器的结构/飞行一体化控制提供研究基础。

大展弦比混杂纤维复合材料机翼的强度及失效分析

以大展弦比机翼为研究对象,基于经典层合板理论和Tsai-Wu失效准则,考虑几何非线性效应,用流固耦合数值模拟方法,重点研究碳/玻纤维混杂比、铺层相对位置、铺层角度对机翼强度及失效特性的影响。研究表明:碳/玻纤维混杂比=8∶2为最佳纤维混杂比,机翼可兼顾高强度、低成本;玻璃纤维铺设在蒙皮对称中面位置时,机翼的强度及安全性更高,玻璃纤维铺设位置的变化不会对机翼的弹性变形产生显著影响;在不同混杂比下,以±45°铺层角度铺设的机翼整体力学性能更稳定,失效概率更低。

大展弦比板弯扭耦合受迫振动分析

对于工程广泛存在的大展弦比结构,首次研究了大展弦比板弯扭耦合受迫振动响应.考虑弦向相对弯曲刚度远大于展向弯曲刚度,将弦向截面等效为刚体,考虑其绕展向轴线的扭转,应用Hamilton原理分别计算大展弦比板的势能与动能,建立两端简支的大展弦比板弯扭耦合受迫振动的动力学控制方程.将动力学控制方程进行Galerkin截断后,通过谐波平衡法和微分求积法/微分求积单元法,计算得到了大展弦比模型弯扭耦合受迫振动稳态响应的解析解及数值解,同时验证了解的截断收敛性及谐波收敛性.最后研究了外激励幅值对结构受迫振动响应的影响.结果将为工程中广泛存在的大展弦比结构设计提供指导.

大展弦比机翼随动加载方法与装置研究

大展弦比机翼载荷标定实验中,随着载荷的增加,机翼会发生弯曲变形,导致加载点的法向载荷方向发生变化,对载荷标定实验的准确性产生影响。为解决此问题,设计了一套大展弦比随动加载装置,该装置通过电缸控制加载点竖直方向的位移,通过位移台控制电缸水平方向的位移,利用联动控制系统使载荷标定实验中施加在机翼翼面的作用力与翼面始终保持垂直,保证机翼所受载荷始终沿法向。开展随动加载与砝码垂向加载对比实验,结果表明:随动加载获得的数据相关系数达到0.999,相较砝码垂向加载获得的数据相关系数0.976更优,验证了随动加载装置的有效性。该装置不仅具有体积较小、操作简便的优点,还为推动大展弦比机翼性能研究提供了有力支撑。

大展弦比无人机几何非线性颤振分析

目的 基于大展弦比无人机的几何大变形的特性开展颤振分析。方法 基于大展弦比无人机大变形状态下的非线性动力学特性,得到非线性平衡态下的结构刚度,通过与非定常气动力的耦合,得到大展弦比无人机的非线性颤振特性。在此基础上,探究考虑曲面效应的平板气动力与结构非线性动力学耦合下的大展弦比无人机的颤振特性。结果 考虑几何非线性条件下的颤振速度相较于线性颤振速度下降约8%,考虑曲面效应的颤振速度相较于平板气动力下的颤振速度下降约11%。结论 结构大变形引起的几何非线性会引起机翼水平和垂直的运动耦合,改变相应的频率和振型,从而影响气动弹性耦合关系,降低临界颤振速度。另外,考虑曲面效应的气动力模型会改变与结构模型的插值关系,引起颤振临界速度的降低。

中国时装画大展对于构建中国时尚话语体系的价值维度探析

中国时装画大展的举办,以服装绘画艺术呼应时代需求,展现设计与时代的密切关联,唤起中国服装艺术设计师的文化自觉与文化自信,并在中西时尚文化发展的时空里搭建起一座重新审视中国服饰文化价值的平台,为当下构建中国时尚话语体系发挥着四个价值维度的重要作用。

探索“可能世界”——首届中国数字艺术大展纪实

首届中国数字艺术大展(以下简称“大展”)于2024年4月18日至6月3日在中国美术学院美术馆举行,这是中国数字艺术发展的里程碑。本次大展以“可能世界”为主题,汇集了全国各地的形式多样的优秀数字艺术作品。展览期间举办的中国数字艺术发展系列研讨会,探讨了数字艺术的社会需求与未来发展方向。本文对展览的具体情况作简述,探讨数字艺术在推动文艺创新和服务社会发展中的重要作用,并展示数字艺术在新时代背景下的无限可能性与独特魅力。我们期待未来更多精彩的数字艺术作品涌现,为人类文明的发展注入新的活力与创意。

从中国设计大展看公共艺术发展趋势

概述了第四届中国设计大展及公共艺术专题展的基本情况和特点,并对往届大展中公共艺术在城乡建设方面的进展和影响进行了总结,旨在为公共艺术的未来发展提供有益的思考和实践经验。通过对第四届设计大展中一系列乡村振兴与城市更新的案例分析与研究,进一步探讨公共艺术的未来发展方向。

第八届丹青少年中国书画大展暨优秀作品赴港选拔展征稿启事

“丹青少年中国书画大展”自2014年举办以来,已收到来自全国各地(包括港、澳、台)以及新加坡、马来西亚、菲律宾、美国、日本、韩国、阿根廷等国家的青少年参展书画作品多达42万余件,参展作者累计超过30万人次,是当下极具影响力的青少年艺术活动。书坛巨擘欧阳中石、沈鹏、李铎先生以及韩羽、旭宇、张旭光、杨延文、崔志强、胡崇炜、曹明冉、都本基、陈茂才、谢永增、王同君、高庆春、翟卫民、方放、李国胜、倪进祥、魏兵然、纪永起、成君(排名不分先后)等200余位书画艺术名家纷纷以题字作画的方式,对“丹青少年中国书画大展”给予了充分的肯定与支持。与此同时,《云端》《记者观察》《名家名作》《颂雅风》等杂志、《燕赵都市报》《少年素质教育报》以及新华网、央广网、河北新闻网、长城网、新浪、搜狐、网易等媒体也对历届“丹青少年中国书画大展”的相关新闻进行了充分的报道。

第八届丹青少年中国书画大展暨优秀作品赴港选拔展征稿启事

“丹青少年中国书画大展”自2014年举办以来,已收到来自全国各地(包括港、澳、台)以及新加坡、马来西亚、菲律宾、美国、日本、韩国、阿根廷等国家的青少年参展书画作品多达42万余件,参展作者累计超过30万人次,是当下极具影响力的青少年艺术活动。书坛巨擘欧阳中石、沈鹏、李铎先生以及韩羽、旭宇、张旭光、杨延文、崔志强、胡崇炜、曹明冉、都本基、陈茂才、谢永增、王同君、高庆春、翟卫民、方放、李国胜、倪进祥、魏兵然、纪永起、成君(排名不分先后)等200余位书画艺术名家纷纷以题字作画的方式,对“丹青少年中国书画大展”给予了充分的肯定与支持。与此同时,《云端》《记者观察》《名家名作》《颂雅风》等杂志、《燕赵都市报》《少年素质教育报》以及新华网、央广网、河北新闻网、长城网、新浪、搜狐、网易等媒体也对历届“丹青少年中国书画大展”的相关新闻进行了充分的报道。

与时代同向,与青春同行——上海青年美术大展的时代推动力

上海青年美术大展,有着“艺术家的摇篮”之美誉,可谓长三角乃至全国的文化青年的艺术嘉年华,其历史可以一直追溯到20世纪50年代。1956年第8期《美术》杂志,记载了青年美术展览在各地举办的情况,这一年北京举办首届全国青年美术展览会。作为改革开放的前沿阵地,为了响应全国青年美展在各省、自治区、直辖市内选拔的号召,团市委和上海美协承接并配合第二届全国青年美展,于1980年举办了“上海市青年美术作品展览”。从1986年至1993年又先后举办了四届“上海青年美术作品大展”,直到1999年“上海青年美术大展”正式创办。四十多年来,一代又一代艺术家在改革开放的时代进程中薪火相传,逐步形成地域特征卓著、创新特征突出的艺术风格。

艺术样本:第十四届全国美术大展油画展区中的上海故事

由中华人民共和国文化和旅游部、中国文学艺术界联合会、中国美术家协会主办,中共上海市委宣传部、上海市文化和旅游局、上海市文学艺术界联合会、上海市美术家协会、中华艺术宫(上海美术馆)承办的“第十四届全国美术作品展览油画作品展”2024年7月18日至8月25日在中华艺术宫(上海美术馆)举行。

桥梁用大展宽比薄规格钢板的低温冲击性能不合格原因

采用化学成分分析、断口分析、金相检验、夹杂物分析等方法,研究了桥梁用大展宽比薄规格钢板低温冲击性能不合格的原因。结果表明:铸坯中心偏析,轧后冷却时产生了马氏体,且钢中存在粗大的MnS夹杂物,导致钢板的低温冲击性能不合格。提高钢板低温冲击性能的方法包括,在炼钢过程中,降低C、Mn、P、S等元素的含量、降低钢水过热度、在凝固末端采用强冷技术等;在轧钢过程中,提高加热温度、延长加热时间、优化道次压下量分配、降低终轧温度等。

基于螺旋桨滑流效应的大展弦比机翼气动弹性分析

以高空长航时大展弦比太阳能无人机机翼为研究对象,针对分布式电驱螺旋桨滑流和大展弦比机翼之间耦合的复杂气动干涉问题,采用滑移网格方法、动网格技术、SST k-ωRANS湍流模型和CFD/CSD(Computational Fluid Dynamics/Computational Structural Dynamics)双向流固耦合技术,研究了螺旋桨不同转速、布局方式和气动阻尼对机翼气动弹性响应的影响。数值计算结果表明,螺旋桨滑流会改变机翼表面的压力分布;螺旋桨流场对机翼的扰动频率接近机翼的结构固有频率时,机翼会发生共振;螺旋桨的位置越靠近翼尖,或螺旋桨的数量增多,都将增加机翼气动弹性响应的幅值。

大展弦比复合材料机翼几何非线性静气动弹性研究

气动弹性研究对机翼稳定性提高具有极其重要的意义,目前大尺寸大展弦比复合材料机翼在气动力作用下,会产生较大的弯曲扭转变形,使得几何非线性静气动弹性问题更加突出,导致该类型飞机稳定性大大降低,严重影响飞行安全。基于CFD/CSD双向耦合方法,考虑几何非线性影响,采用N-S控制方程求解大变形下的气动载荷,通过Newton-Raphson迭代法求解非线性结构平衡方程,对大展弦比复合材料机翼大变形几何非线性静气动弹性问题进行了数值分析;通过仿真分析,得到攻角和马赫数对大展弦比复合材料机翼几何非线性静气动弹性变形的结构变化规律,并重点分析这种气动弹性变形对该型机翼的纵向气动特性变化的影响程度。

铺层区域划分对大展弦比机翼静气动弹性影响

为了研究铺层区域变量对大展弦比机翼静气动弹性的影响,本文在考虑几何非线性影响下,依据有限元分析,研究了外翼段铺层区域的划分以及90°铺层角度的个数对大展弦比机翼静气动弹性特性的影响。结果表明,0°、±45°、90°混合铺层的铺设效果优于只有0°、±45°铺层的区域;机翼变形情况随着外翼段铺层区域的增大而减小,且减小斜率逐步增大;外翼段铺层区域固定时,增加90°铺层角度个数会有效减小机翼变形,且机翼变形情况与增加的个数基本呈现负相关关系,其个数在铺层设计中可能存在一个最佳取值或最优占比。

大展弦比柔性机翼的气动弹性分析

高空长航时飞机普遍具有大展弦比机翼 ,其气动弹性问题尤为突出 .考虑机翼结构的几何非线性对结构刚度的影响和机翼平面变形对非定常气动力的影响 ,采用准模态的思想进行大变形下的振动工程分析 ,并利用片条理论计算变形机翼的非定常气动力 ,然后进行颤振计算 .以某型飞机机翼为例的计算表明 ,随变形幅度增大 。

大展弦比复合材料机翼结构设计研究

针对大展弦比机翼结构的特点,选定蜂窝夹层、多墙式和一种新型混合式结构进行分析比较。进行了缝纫层合板和无缝纫层合板的冲击后压缩强度试验以及3种形式的复合材料蜂窝夹层板冲击后压缩稳定性试验。实验结果表明,缝纫可提高复合材料层合板冲击后压缩强度和屈曲临界载荷。对3种形式机翼结构进行有限元分析,计算结果表明,新型混合式结构具有明显的减重效果,并可实现一定比例的弯曲和扭转刚度设计。

大展弦比飞翼结构拓扑、形状与尺寸综合优化设计

为解决机翼结构布局优化设计问题,提出一种两级三层优化设计方法。第一级采用拓扑优化手段得到翼梁的大致位置与数目,将基于RAMP插值模型的变密度法与NASTRAN的有限元分析功能相结合,对机翼结构进行拓扑优化设计;第二级在第一级优化的基础上进行形状优化和尺寸优化的综合优化设计,将复合形法与NASTRAN改进的可行方向法相结合,分别优化翼梁的位置和机翼各元件尺寸,最终完成机翼结构的布局优化设计。通过对大展弦比飞翼结构优化说明,文中所提的两级三层优化方法是可行和有效的,有着很好的推广应用价值。

大展弦比飞翼构型的横航向操纵特性

大展弦比飞翼构型取消了垂尾和方向舵,通常采用开裂式方向舵和多组升降副翼组合来实现滚转和偏航操纵.通过与常规的侧力类方向舵对比,揭示了阻力类开裂式方向舵的操纵机理,包括偏航和滚转力矩产生原理以及操纵效能等.对大展弦比飞翼构型的横航向配平能力和协调机动能力进行了分析,并与常规飞机进行了对比,研究结果表明单发失效对偏航操纵效能要求最高,需要适当地增加开裂式方向舵的舵容量或对现有布局进行改进设计.