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弹性飞行器气动伺服弹性耦合动力学仿真 被引量：8
1
作者 杨炳渊 樊则文 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期134-138,共5页
针对常见的轴对称串置翼布局外形,结构方面以分枝模态法为基础,气动力方面分别采用修正活塞理论和细长体理论计算升力面和旋成体机身的非定常气动力,干扰因子法考虑翼身干扰和串置翼下洗,通过控制系统敏感元件输入参数与结构振型的关系... 针对常见的轴对称串置翼布局外形,结构方面以分枝模态法为基础,气动力方面分别采用修正活塞理论和细长体理论计算升力面和旋成体机身的非定常气动力,干扰因子法考虑翼身干扰和串置翼下洗,通过控制系统敏感元件输入参数与结构振型的关系,输出控制力对结构振动的激励关系,考虑弹性振动产生的非定常气动力,建立由模态坐标运动微分方程和控制系统传递函数联合表示的受控弹性飞行器耦合系统动力学的数学模型。在此基础上,用状态空间法将结构运动微分方程和控制系统传递函数转换成状态方程,在时域内用龙格-库塔法实现系统动力学响应的数值仿真,并借以判断系统的动力学稳定性,辨识稳定性的临界参数。应用本文方法完成了算例飞行器无控状态的经典颤振及受控状态的气动伺服弹性分析,证明了方法的可行性和有效性。通过改变控制系统参数和结构参数的仿真计算,总结出这些参数的影响规律。 展开更多
关键词 飞行器 系统动力学 气动伺服弹性 稳定性 数值仿真
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大型飞机气动弹性设计关键技术 被引量：6
2
作者 霍应元 蒲利东 +3 位作者 赵冬强 曾宪昂 黄国宁 罗务揆 《航空科学技术》 2017年第5期1-7,共7页
针对大型飞机的气动弹性设计特点,从工程型号研制的角度,梳理出了大型飞机设计中的气动弹性关键技术,包括翼面刚度指标设计技术、复杂结构动力学建模技术、跨声速颤振特性分析技术、气动伺服弹性稳定性分析技术、大展弦比动相似试验模... 针对大型飞机的气动弹性设计特点,从工程型号研制的角度,梳理出了大型飞机设计中的气动弹性关键技术,包括翼面刚度指标设计技术、复杂结构动力学建模技术、跨声速颤振特性分析技术、气动伺服弹性稳定性分析技术、大展弦比动相似试验模型设计技术和飞机动态特性地面测试技术,并给出了相应的解决措施。 展开更多
关键词 颤振 气动伺服弹性 跨声速颤振 动相似试验模型 地面试验
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细长体飞行器气动伺服弹性稳定性分析对比研究
3
作者 严晓雪 许云涛 李长文 《战术导弹技术》 北大核心 2024年第3期11-16,共6页
为有效避免飞行器设计过程中面临的非定常气动力、机体结构及控制系统耦合引发的闭环系统失稳问题,针对细长体飞行器气动伺服弹性稳定性分析需求,建立了基于气动导数法与工程面元法的气动伺服弹性稳定性分析手段,对比了不同方法气动伺... 为有效避免飞行器设计过程中面临的非定常气动力、机体结构及控制系统耦合引发的闭环系统失稳问题,针对细长体飞行器气动伺服弹性稳定性分析需求,建立了基于气动导数法与工程面元法的气动伺服弹性稳定性分析手段,对比了不同方法气动伺服弹性稳定性分析的适用性。针对某细长体飞行器的研究发现,亚声速和超声速状态两种方法计算偏差在2 dB以内,偏差较小,使用两种方法评估均可;高超声速状态两种方法偏差达到10 dB,此时建议采用精度更高的气动导数法。 展开更多
关键词 细长体飞行器 气动伺服弹性 稳定性 气动导数法 工程面元法 亚声速 高超声速
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超声速飞行器气动伺服弹性稳定性分析 被引量：3
4
作者 樊则文 刘晓宁 杨炳渊 《上海航天》 北大核心 2008年第4期22-25,30,共5页
基于分枝模态法,用修正活塞与细长体理论计算超声速飞行器升力面和机身的非定常气动力,考虑了翼身干扰和翼面对舵面的下洗与阻滞作用,通过控制系统输入参数与结构模态参数的关系,输出舵偏产生的非定常气动力的激励关系,建立由模态坐标... 基于分枝模态法,用修正活塞与细长体理论计算超声速飞行器升力面和机身的非定常气动力,考虑了翼身干扰和翼面对舵面的下洗与阻滞作用,通过控制系统输入参数与结构模态参数的关系,输出舵偏产生的非定常气动力的激励关系,建立由模态坐标运动微分方程和控制系统传递函数联合表示的飞行器气动伺服弹性模型,在时域内求解。某飞行器颤振和气动伺服弹性的计算证明该法可行、有效。另外,讨论了结构滤波器参数、敏感元件位置和及弹身固有频率对气动伺服弹性稳定性的影响。 展开更多
关键词 超声速 气动伺服弹性 颤振 时域 稳定性 分枝模态法
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非线性结构气动伺服弹性稳定性分析 被引量：2
5
作者 刘德广 李朝辉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期61-64,共4页
真实的气动伺服弹性系统通常都含有各种非线性因素,它们会对系统的特性带来不可忽略的影响.为此采用一种频域方法对带有间隙的非线性结构进行气动伺服弹性稳定性分析.在气动伺服弹性运动方程中,非线性的结构刚度通过描述函数法转化为准... 真实的气动伺服弹性系统通常都含有各种非线性因素,它们会对系统的特性带来不可忽略的影响.为此采用一种频域方法对带有间隙的非线性结构进行气动伺服弹性稳定性分析.在气动伺服弹性运动方程中,非线性的结构刚度通过描述函数法转化为准线性的等效刚度,然后采用线性控制理论中的Nyquist方法来判断气动伺服弹性系统的稳定性并计算稳定裕度.以某一飞机的带有扑动和旋转间隙的受控翼面为例进行了数值计算.结果表明,旋转间隙对系统的稳定性影响是主要的;旋转间隙越大,系统稳定裕度越小. 展开更多
关键词 气动伺服弹性 间隙 准线性化 稳定性
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应用结构奇异值进行频域气动伺服弹性稳定性分析 被引量：2
6
作者 谷迎松 杨智春 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期5-7,13,共4页
基于鲁棒气动弹性分析理论,在气动伺服弹性系统中直接应用频域气动力,并引入复数速压摄动,导出了相应的μ鲁棒稳定性分析框架,在此框架下应用结构奇异值理论,提出一种气动伺服弹性稳定临界点预测求解的完全频域方法。该方法既能保证系... 基于鲁棒气动弹性分析理论,在气动伺服弹性系统中直接应用频域气动力,并引入复数速压摄动,导出了相应的μ鲁棒稳定性分析框架,在此框架下应用结构奇异值理论,提出一种气动伺服弹性稳定临界点预测求解的完全频域方法。该方法既能保证系统结构奇异值的连续性,又可获得较为精确的计算结果。针对某型飞机及其偏航/滚转增稳回路构成的多输入/多输出气动伺服弹性系统的稳定性分析,采用本文方法求得的系统闭环稳定临界点与传统p-k法计算的结果吻合较好。 展开更多
关键词 气动伺服弹性 稳定性 鲁棒气动弹性 频域分析 结构奇异值
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多回路气动伺服弹性系统稳定裕度的确定
7
作者 李洪超 史忠科 +1 位作者 田福礼 唐炜 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2006年第3期22-25,共4页
为研究气动伺服弹性问题对飞机稳定性的影响,提出了一种基于μ分析的采用试飞数据确定伺服弹性系统稳定裕度的新方法。采用小波时频去噪的方法对试飞数据进行了预处理,研究了开环增益的非参数估计方法,并建立了μ分析与开环增益矩阵的... 为研究气动伺服弹性问题对飞机稳定性的影响,提出了一种基于μ分析的采用试飞数据确定伺服弹性系统稳定裕度的新方法。采用小波时频去噪的方法对试飞数据进行了预处理,研究了开环增益的非参数估计方法,并建立了μ分析与开环增益矩阵的理论联系,实现了无模型的在线稳定性分析。最后将新方法与回差矩阵最小奇异值方法进行了比较,验证了该方法的优越性。 展开更多
关键词 气动伺服弹性 Μ分析 多回路 稳定裕度
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采用乘性速压摄动的频域气动伺服弹性稳定性分析
8
作者 张新平 谷迎松 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第11期1832-1834,共3页
在乘性速压摄动的频域颤振预测方法基础上,将乘性速压摄动表达式引入到频域气动伺服弹性运动方程中,建立了其μ框架,从而可以通过频域μ分析来确定气动伺服弹性稳定临界点。该方法直接应用频域气动力进行求解,属于完全频域方法。用该方... 在乘性速压摄动的频域颤振预测方法基础上,将乘性速压摄动表达式引入到频域气动伺服弹性运动方程中,建立了其μ框架,从而可以通过频域μ分析来确定气动伺服弹性稳定临界点。该方法直接应用频域气动力进行求解,属于完全频域方法。用该方法分析了某型飞机及其偏航/滚转飞控系统构成的多输入/多输出气动伺服弹性系统的稳定临界点。结果表明该方法与p-k法所得的结果吻合很好。 展开更多
关键词 气动伺服弹性 稳定性 Μ分析 乘性速压摄动 频域
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结构模态耦合试验稳定性裕度研究及应用
9
作者 戴亚光 沈恩楠 +2 位作者 苍峰 胡家亮 王标 《力学与实践》 北大核心 2023年第4期783-792,共10页
针对某型验证机纵向伺服弹性稳定性裕度不足的问题,建立了基于结构模态耦合试验和仿真的分析方法。通过比较原型机与验证机之间传感器幅值裕度和响应曲线,初步判定传感器安装结构响应过大为此次裕度不足的主要原因。通过控制律仿真环节... 针对某型验证机纵向伺服弹性稳定性裕度不足的问题,建立了基于结构模态耦合试验和仿真的分析方法。通过比较原型机与验证机之间传感器幅值裕度和响应曲线,初步判定传感器安装结构响应过大为此次裕度不足的主要原因。通过控制律仿真环节和机体动力学仿真环节建立了结构模态耦合仿真模型,模拟试验输入信号,获得传感器响应数据。通过结构模态耦合仿真,验证了倍频现象是导致传感器安装结构响应过大的原因,进而导致纵向稳定性裕度不足。提出了一种传感器支持系统可调频率动态控制装置,可有效提升结构模态耦合试验稳定性裕度。 展开更多
关键词 结构模态耦合试验 气动伺服弹性 稳定性分析
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中小型战术导弹伺服弹性工程试验方法 被引量：1
10
作者 王齐双 刘钧圣 +2 位作者 付博 谭天汉 杨云刚 《弹箭与制导学报》 北大核心 2019年第4期97-100,共4页
提出了一种可适用于中小型战术导弹的伺服弹性工程试验方法,选取导弹飞行特征点进行参数处理,开展开环和闭环试验,验证导弹飞行的稳定性。将该试验方法应用于某导弹,考核了控制系统与结构、气动的耦合性能,指导了导弹的总体设计,可提升... 提出了一种可适用于中小型战术导弹的伺服弹性工程试验方法,选取导弹飞行特征点进行参数处理,开展开环和闭环试验,验证导弹飞行的稳定性。将该试验方法应用于某导弹,考核了控制系统与结构、气动的耦合性能,指导了导弹的总体设计,可提升武器的总体性能。 展开更多
关键词 伺服弹性 控制 气动 稳定性 工程试验
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