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题名直升机后缘襟翼压电驱动机构伺服控制研究现状
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作者
段锦帆
胡和平
张仕明
高乐
姚佐聪
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机构
中国直升机设计研究所直升机动力学全国重点试验室
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出处
《中国科技信息》
2024年第1期38-43,共6页
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文摘
后缘襟翼主动控制(ACF)技术是指通过内嵌于桨叶的压电驱动器驱动后缘襟翼高频偏转产生改变桨叶上的气动升力或力矩,从而改变旋翼气动载荷,实现高频振动的有效抑制。此方法相较于其他主动振动抑制技术,具有驱动功率小、输出位移大、质量轻、结构紧凑、易于维护等优势,因此是当前直升机主动振动抑制技术的主流方向之一。
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关键词
后缘襟翼
主动振动抑制
压电驱动器
伺服控制
直升机
高频振动
驱动功率
主动控制
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分类号
V275.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名直升机ACF智能旋翼压电叠堆输出特性仿真分析
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作者
段锦帆
姚佐聪
胡和平
高乐
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机构
中国直升机设计研究所
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出处
《直升机技术》
2024年第2期31-34,共4页
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文摘
压电叠堆是ACF智能旋翼中后缘襟翼的致动元件,其输出性能的好坏直接影响后缘襟翼的偏转效率。基于COMSOL Multiphysics有限元平台,对全电极和叉指电极两种构型的压电叠堆进行了参数化建模,对叠堆自由位移和阻塞力两种典型输出特性进行了仿真分析,并利用理论进行了校验。结果表明,基于参数化建模的压电叠堆有限元模型具有良好的准确性,其计算结果与理论模型计算结果基本保持一致;两种构型压电叠堆的输出特性随激励电压的变化都是趋于线性的;相同激励电压下,同横截面积的叉指电极型压电叠堆的自由位移小于全电极型,减小比例与各陶瓷层活性区面积的缩减比例一致,而两种构型叠堆的阻塞力大小相当,叉指电极的尺寸缩进不会使得阻塞力明显降低。
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关键词
智能旋翼
压电叠堆
有限元
参数化建模
输出特性
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Keywords
smart rotor
piezoelectric stack
finite element simulation
parameterized modeling
output characteristics
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分类号
TH112
[机械工程—机械设计及理论]
V222
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名细观结构特性对压电叠堆内部应力场的影响分析
被引量：1
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作者
姚佐聪
胡和平
高乐
张仕明
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机构
中国直升机设计研究所
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出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2023年第4期640-645,649,共7页
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文摘
压电叠堆的内部应力场是影响其可靠性的主要因素之一。基于COMSOL Multiphysics有限元软件,建立了精细尺度的压电叠堆有限元计算模型,通过理论分析验证了模型的准确性。对比分析了不同电极构型、陶瓷层厚度以及有无过渡段等细观结构特性对叠堆内部应力场的影响。结果表明,两种电极构型压电叠堆的内部都存在应力集中现象,叉指电极型叠堆的最大应力集中值远高于全电极;改变陶瓷层的厚度不影响叠堆内部应力集中的分布位置,最大切向应力随厚度的增大而减小,最大法向应力随厚度增大而增大;设置过渡段陶瓷可以有效地减少过渡部位活性陶瓷的最大应力集中值,增强压电叠堆的可靠性。
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关键词
压电叠堆
有限元仿真
应力集中
电极
陶瓷厚度
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Keywords
piezoelectric stack
finite element simulation
stress concentration
electrode
ceramic thickness
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分类号
TM282
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名压电驱动机构在直升机ACF智能旋翼上的应用
被引量：2
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作者
姚佐聪
胡和平
高乐
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机构
中国直升机设计研究所、直升机旋翼动力学重点实验室
中国航空研究院研究生院
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出处
《航空科学技术》
2023年第4期66-71,共6页
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文摘
直升机的主动控制襟翼(ACF)型智能旋翼技术通过驱动机构带动旋翼后缘襟翼局部高频偏转,产生反相高阶气动载荷来抵消或降低旋翼高阶振动载荷,达到降低旋翼振动的目的,是直升机旋翼动力学领域发展的最新趋势之一。本文围绕使用压电材料驱动的后缘襟翼驱动机构,系统梳理了国内外各类驱动机构构型的发展历程和验证现状,对几种典型构型驱动机构的力学输出特性进行了对比分析,阐述了国内外技术差距并指出国内当前研究面临的几个主要问题,为后续国内压电驱动机构的选型、可靠性设计以及性能优化等提供参考。
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关键词
直升机
主动控制
后缘襟翼
压电叠堆
驱动机构
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Keywords
helicopter
active control
trailing flaps
piezoelectric stack
driving mechanism
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分类号
TH112
[机械工程—机械设计及理论]
V222
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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