复合材料连翼的气动弹性剪裁研究

提出了同时考虑静强度和颤振速度约束的混合约束剪裁方法,以矩形悬臂复合材料层板机翼的算例验证了该方法的有效性。应用MSC/NA STRAN软件的气弹优化模块,对一个真实的复合材料连翼结构,采用分步实现的策略进行了连翼在颤振/发散速度约束下的气动弹性剪裁。结果表明,文中方法可以在满足最小重量要求的同时,满足连翼飞机静强度和颤振/发散速度设计要求。

连翼机低速气动特性实验研究

连翼机具有前、后机翼,前翼后掠上反,后翼前掠下反;后翼在前翼展60％～100％之间与前翼相连。其前视图和俯视图均构成菱形。在低速风洞中对连翼机进行了纵向及横向测力实验,其中包括前、后翼几何参数改变对气动特性的影响。实验表明,与常规飞机相比连翼机具有如下优点:诱导阻力小,升阻比大且具有较好的失速特性。改变连翼机前翼上反角和后翼下反角对纵向气动特性影响不大,对横向气动特性有明显影响。减小前翼外段的后掠角可使俯仰特性得到改善。

连翼布局飞机及探测无人机研究进展

在收集、整理、分析国外连翼布局飞机研究资料的基础上,介绍了国外连翼布局飞机的研究历程和设计特点;特别是基于近年来对未来战场信息情报、监视、侦察任务的需求,介绍了连翼布局探测无人机这一新的作战概念和装备技术的研究进展情况。

连翼布局飞机的研究进展与总体方案探讨

连翼布局飞机在气动与结构有多种优点,国内外对该布局进行了大量研究,本文主要对影响连翼布局飞机气动特性的关键参数进行了分析,设计了小型试验样机,分析其稳定性,并进行遥控试飞验证,为连翼布局飞机设计提供参考。

一种连翼式双机身无人机气动特性

为改善无人机承载质量性能,提出并设计了一种新型连翼式双机身气动布局,建立了基础布局和改进布局模型,基于FLUENT详细研究了两种布局的气动特性。仿真结果表明,连翼式双机身布局有较好的气动性能,巡航状态升阻比可达16以上;经过翼身融合、机头修形及前后翼连接处理等改进后,升阻性能有较大提高,迎角2°时,改进布局升力系数、升阻比分别提高了1.8%、9.1%,阻力系数降低了6.7%,且具有更好的失速性能;与基础布局相比,改进布局有效降低了迎角2°时机头位置、翼身连接处的压力分布,迎角12°时改进布局后翼未发生明显分离;初步试飞试验说明两种布局均具有较为优秀的飞行性能,有望在军民运输、救援、侦察等领域得到应用。

一种连翼飞行器气动和飞行力学迭代仿真方法

根据连翼布局飞行器气动力和力矩的分布特点,建立了面向其气动部件的飞行力学数学模型。将计算流体力学(CFD)和飞行力学仿真结合,采用时间步长离散,建立了一个能通过气动计算和飞行力学相互迭代来完成仿真全过程的面向连翼布局飞行器气动部件的仿真平台,并且在仿真过程中能全程监测所有部件的气动、动力学、姿态和航迹参数的变化。通过该仿真平台对不同输入信号作用下的动力学响应分析了连翼布局飞行器纵向和横侧向的动力学特性。仿真分析结果表明:该连翼布局飞行器纵向具备静稳定性,但横侧向不具备静稳定性。同时,横向和航向运动耦合明显,符合荷兰滚运动偏航及侧滑振荡明显的主要特征。所提方法可为了解连翼布局飞行器本体及飞行动力学响应特性、飞行品质和飞行安全研究等工作提供分析基础。

太阳能连翼机布局验证机制作

连翼机是一种将前翼和后翼联接在一起的飞行器创新布局形式,针对高空长航时无人机的设计要求和连翼布局在气动、结构和操控稳定性等方面的特点,将太阳能技术与之结合,满足其长航时要求和绿色环保的目的。本文通过介绍连翼机布局验证机(航模)的设计制作过程,旨在通过实践进一步改善连翼机的结构和气动性能,同时为其他航模爱好者提供素材和经验。

连翼布局飞行器飞行载荷与颤振分析

对相同总体设计条件下的传统布局飞行器的机翼和连翼布局飞行器的机翼进行了静气动弹性特性和颤振特性的对比分析。重点开展了考虑弹性变形的情况下,两种机翼在提供相同升力的条件下,结构所承受的气动载荷的对比分析及气动导数随动压变化趋势的对比分析。分析结果表明:与传统布局机翼相比,连翼布局机翼具有更高的设计灵活性;在相同的结构重量条件下,连翼布局机翼较之传统布局弯曲和扭转刚度特性更好,并具有较高的颤振速度;弹性情况下连翼布局机翼升力线斜率随动压增大而增大,且这种增加梯度受到后翼弯曲刚度的影响。

一种连翼布局无人机气动特性计算与分析

对一种新构型的高空长航时连翼布局无人机的气动性能进行了计算和分析。根据任务要求,对其几何气动外形进行了初步设计,采用CFD数值模拟方法,对其气动性能进行了计算,并将结果与Boeing Sensorcraft及X47B进行了对比。结论表明,本文新构型连翼布局具有与飞翼布局相似的较好的升阻性能,与常规布局相似的较好的稳定性和可控性,能为将来连翼布局飞机设计及相关理论研究提供一定的借鉴和参考。

大展弦比连翼飞机颤振特性分析

针对连接翼形式的大展弦比飞机，采用了工程常用的v-g法进行了颤振特性分析，进行了固有模态的分析和气动建模，其中非定常气动力采用亚音速偶极子格网法。对连翼飞机前翼前梁不同位置的三套布局方案分别按不同高度／马赫数，共24种组合状态进行了颤振特性分析，对连翼飞机的颤振特性进行了探讨。

连翼飞机的参数优化研究

对影响连翼飞机结构重量的几何参数和尺寸参数进行了研究，通过调整连接位置和翼盒宽度，得到了最轻的重量分布。工程实践表明，本文采用的方法对连翼飞机结构优化设计有一定参考价值。