分类: 力学 >> 应用力学 提交时间: 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 为实现机翼在驱动控制下弦向连续弯度变化,提出了一种刚柔混合式变后缘机翼。其中,机翼柔顺段结构采用柔性气动肌腱作为驱动装置。首先,推导了气动肌腱驱动力模型;其次,将柔顺结构等效为单关节机械臂结构,建立了其动力学模型;继而建立了基于名义模型的滑模变结构PI控制模型,并对比例系数、积分系数及滑模面参数进行了整定。在此基础上,搭建了翼肋柔顺段变弯度控制试验平台及典型机翼盒段综合偏转控制平台。验证了柔顺段结构在弹性变形范围内达到目标弯度的能力,翼肋实际变形曲线与目标变形曲线误差仅为8% ;同时,对控制方法及参数的动态性能进行了测试,其作动响应时间为5.5 s ,超调量为0,稳态误差为6% ,表明了控制系统的合理性和有效性。最后,对翼盒进行了目标角度的综合控制试验,测试了整体系统的变结构性能。
分类: 航空、航天科学技术 >> 航空、航天系统工程 提交时间: 2025-02-13 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 飞机部件结合处易诱导产生角隅流动结构,尤其对于T型垂尾飞机,在小侧滑角状态下产生角隅流动产生分离可能导致飞机航向静不安定。利用基于二次本构关系(quadratic constitutive relation,QCR)的k-ω SST方法针对Rood翼型标模进行计算以验证k-ω SST-QCR方法计算精度,并对某验证机平垂尾结合处的角隅分离进行整流,抑制其由于平尾及垂尾的边界层在结合处交汇后复杂的相互作用所引起的流动分离,使平垂尾结合处在小侧滑角状态下无分离流动。结果表明垂尾背风面的分离流动是航向静不安定的主要原因,通过对平垂尾结合处采用整流锥修型,显著抑制了角隅流动分离,使其在小侧滑角状态恢复航向静安定。
分类: 力学 >> 基础力学 提交时间: 2023-11-09 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 为了在设计阶段预估涡桨飞机的振动水平并分析舱内振动环境的影响,亟需建立一套全机级振动响应预计与评估技术。从人体舒适性和健康风险指标出发,建立涡桨飞机振动控制设计流程,识别关键环节及要素。研究解决振动载荷获取、振动分析模型建立、振动响应计算、舱内振动环境评估等核心问题。通过全机地面共振试验和缩比模型振动响应测试风洞试验结果,验证了整机振动分析模型和振动响应计算方法的准确性。所建立的方法、实施流程和途径可为涡桨飞机的振动控制正向设计提供参考。
分类: 力学 >> 应用力学 提交时间: 2022-12-21 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 基于平板试验数据和数值模拟方法研究民用飞机内襟翼结构的抗轮胎碎片冲击性能。通过材料力学性能试验拟合得到某型轮胎碎片橡胶材料的Ogden本构模型。利用PAM-CRASH软件进行了铝合金矩形平板的轮胎碎片冲击数值模拟,通过与试验对比,确认并验证了数值模型的合理性和可靠性。根据适航要求和工程算法确定了民机内襟翼结构承受轮胎碎片冲击的最严酷工况,基于验证后的轮胎碎片冲击结构数值分析方法开展了内襟翼结构严酷工况下的动力学分析,获得了内襟翼结构受轮胎碎片冲击后的损伤状况以及关键接头的载荷。研究结果可用于指导民用飞机结构抗轮胎碎片冲击设计。