带操纵面机翼气动弹性地面试验仿真系统中的气动力降阶方法

对带操纵面三元机翼的地面颤振试验中非定常气动力降阶模型进行了研究,提出了一种气动力模型的二次降阶方法。该方法采用对气动力先进行频域降阶、再时域拟合的方法,分别确定主翼面、操纵面上激振点和拾振点的位置,从而获得气动力降阶模型。为进一步减少操纵面上所需激振点的个数,提出了以操纵面气动力、铰链力矩等效为前提,气动力降阶前后对应结构的动态气动弹性响应差异最小为目标函数,采用遗传算法进行激振点位置优化的方法。结果表明,对带操纵面三元机翼,采用文中提出的气动力二次降阶方法,可以有效地减少操纵面上激振点的个数,进而降低激振器控制系统的设计难度。

地面颤振模拟试验技术研究进展

颤振问题是飞行器在飞行过程中应竭力避免,且可能导致灾难性后果的一种气动弹性动力学稳定性问题。作为一种新兴的颤振试验研究方法,地面颤振模拟试验是指直接采用飞行器原型结构或模型结构作为试验对象,利用激振器等气动力模拟加载装置模拟分布的气动力载荷,在地面获得飞行器结构颤振特性的一种半物理仿真试验技术。本文从非定常气动力降阶实时重构、非定常气动力模拟加载以及地面颤振模拟试验的实施3个方面,分析了地面颤振模拟试验技术的研究现状,最后展望了地面颤振模拟试验技术未来的发展方向。