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基于CR理论的大柔性太阳能无人机非线性配平及飞行载荷分析
被引量：
4
1
作者
王伟
周洲
+2 位作者
祝小平
段静波
张驰
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期566-572,共7页
大柔性太阳能无人机在气动载荷的作用下产生较大的弹性变形,基于刚性或线弹性假设的结构模型已然不能满足这类飞机配平与飞行载荷分析的精度要求。基于co-rotational(CR)理论建立了大柔性飞机结构模型,并耦合片条气动力模型,提出了一种...
大柔性太阳能无人机在气动载荷的作用下产生较大的弹性变形,基于刚性或线弹性假设的结构模型已然不能满足这类飞机配平与飞行载荷分析的精度要求。基于co-rotational(CR)理论建立了大柔性飞机结构模型,并耦合片条气动力模型,提出了一种可以考虑几何非线性效应的大柔性飞机非线性配平及飞行载荷分析的方法。以类"太阳神"布局太阳能无人机为例,采用该方法对其不同有效载荷下的纵向配平及飞行载荷特性进行了较为深入的研究。研究结果表明:有效载荷较大时,采用线弹性假设的结构模型解得的配平误差可达50%以上,对翼尖位移的预测误差可达25%以上;该方法能够较合理地预测大柔性无人机的配平及飞行载荷特性,满足大柔性太阳能无人机结构设计对飞行载荷分析的工程精度要求。
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关键词
几何
非线性
CR
理论
大柔性飞机
非线性
配平
飞行载荷
太阳能无人机
下载PDF
职称材料
大展弦比飞机载荷及稳定性分析
2
作者
胡锐
《结构强度研究》
2018年第2期7-12,共6页
大展弦比飞机在外载荷作用下会发生显著的弹性变形，使得全机的气动外形、结构构型及刚度特性发生变化，形成几何非线性问题，因此在飞机配平、载荷计算及稳定性分析中必须考虑几何非线性所带来的影响。本文从结构和气动两方面考虑几何...
大展弦比飞机在外载荷作用下会发生显著的弹性变形，使得全机的气动外形、结构构型及刚度特性发生变化，形成几何非线性问题，因此在飞机配平、载荷计算及稳定性分析中必须考虑几何非线性所带来的影响。本文从结构和气动两方面考虑几何非线性带来的影响，通过迭代计算的方法对大柔性飞机进行全机非线性配平、气动载荷计算及稳定性分析。其结果表明，当结构变形较大时，非线性配平结果随风速和结构质量呈非线性变化，并且其纵向变形会对横侧向的稳定性产生一定的影响，这与传统线性分析结果会有明显的差别，因此需在设计初期引起重视。
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关键词
大展弦比飞机
几何
非线性
非线性
配平
气动载荷
稳定性分析
原文传递
柔性飞机大变形曲面气动力计算及配平分析
被引量：
10
3
作者
刘燚
谢长川
+2 位作者
王立波
胡锐
杨超
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2015年第10期239-249,共11页
柔性飞机在载荷作用下产生较大的弹性变形并呈现出几何非线性特性,机翼升力面呈现出大变形空间曲面的特征,传统平面气动力的工程分析方法无法给出空间变形下的真实载荷状态进而影响柔性飞机气动弹性分析的准确性。该文基于柔性飞机几何...
柔性飞机在载荷作用下产生较大的弹性变形并呈现出几何非线性特性,机翼升力面呈现出大变形空间曲面的特征,传统平面气动力的工程分析方法无法给出空间变形下的真实载荷状态进而影响柔性飞机气动弹性分析的准确性。该文基于柔性飞机几何非线性气动弹性分析的需求,建立了曲面三维升力线和曲面涡格两种不同的曲面定常气动力方法,并结合曲面样条插值完成了大变形下结构运动信息与气动载荷信息之间的相互作用和交换,实现气动面随结构变形的自适应更新。进行了柔性飞机的全机非线性配平分析,并对两种不同的气动力方法的分析结果进行对比,归纳出柔性飞机几何非线性气动弹性配平分析的特点。升力线方法分析快速简单,涡格法可以考虑机翼弯度影响,便于复杂模型的多轮次反复计算。两种方法的分析结果具有较好的一致性,当飞机变形较小时都与传统的线性分析方法吻合较好;当结构变形较大时,非线性配平结果随风速和结构质量呈非线性变化,与传统线性分析结果产生明显差别需在设计初期引起重视。
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关键词
大展弦比柔性飞机
几何
非线性
非线性
配平
:三维升力线
曲面涡格法
原文传递
题名
基于CR理论的大柔性太阳能无人机非线性配平及飞行载荷分析
被引量：
4
1
作者
王伟
周洲
祝小平
段静波
张驰
机构
西北工业大学航空学院
西北工业大学无人机特种技术重点实验室
军械工程学院无人机工程系
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期566-572,共7页
基金
国家自然科学基金(11202162
11302178)
中国博士后基金(2014M560803)资助
文摘
大柔性太阳能无人机在气动载荷的作用下产生较大的弹性变形,基于刚性或线弹性假设的结构模型已然不能满足这类飞机配平与飞行载荷分析的精度要求。基于co-rotational(CR)理论建立了大柔性飞机结构模型,并耦合片条气动力模型,提出了一种可以考虑几何非线性效应的大柔性飞机非线性配平及飞行载荷分析的方法。以类"太阳神"布局太阳能无人机为例,采用该方法对其不同有效载荷下的纵向配平及飞行载荷特性进行了较为深入的研究。研究结果表明:有效载荷较大时,采用线弹性假设的结构模型解得的配平误差可达50%以上,对翼尖位移的预测误差可达25%以上;该方法能够较合理地预测大柔性无人机的配平及飞行载荷特性,满足大柔性太阳能无人机结构设计对飞行载荷分析的工程精度要求。
关键词
几何
非线性
CR
理论
大柔性飞机
非线性
配平
飞行载荷
太阳能无人机
Keywords
algorithms, angle of attack, control nonlinearities, convergence of velocity, flowcharting, forecasting, FORTRAN （program language numerical methods, design, flow ）, geometry, Jacobian matrices, mathematical models, matrix algebra, Newton-Raphson method, schematic diagrams, solar energy, stiffness matrix, unmanned aerial vehicles （UAV）, vectors
co-rotational theory, fight load, nonlinear trimming, very flexible solar-powered UAV
分类号
V215.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
大展弦比飞机载荷及稳定性分析
2
作者
胡锐
机构
航空工业飞机强度研究所二室
出处
《结构强度研究》
2018年第2期7-12,共6页
文摘
大展弦比飞机在外载荷作用下会发生显著的弹性变形，使得全机的气动外形、结构构型及刚度特性发生变化，形成几何非线性问题，因此在飞机配平、载荷计算及稳定性分析中必须考虑几何非线性所带来的影响。本文从结构和气动两方面考虑几何非线性带来的影响，通过迭代计算的方法对大柔性飞机进行全机非线性配平、气动载荷计算及稳定性分析。其结果表明，当结构变形较大时，非线性配平结果随风速和结构质量呈非线性变化，并且其纵向变形会对横侧向的稳定性产生一定的影响，这与传统线性分析结果会有明显的差别，因此需在设计初期引起重视。
关键词
大展弦比飞机
几何
非线性
非线性
配平
气动载荷
稳定性分析
分类号
V211.74 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
柔性飞机大变形曲面气动力计算及配平分析
被引量：
10
3
作者
刘燚
谢长川
王立波
胡锐
杨超
机构
北京航空航天大学航空科学与工程学院
中航工业第一飞机设计研究院
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2015年第10期239-249,共11页
文摘
柔性飞机在载荷作用下产生较大的弹性变形并呈现出几何非线性特性,机翼升力面呈现出大变形空间曲面的特征,传统平面气动力的工程分析方法无法给出空间变形下的真实载荷状态进而影响柔性飞机气动弹性分析的准确性。该文基于柔性飞机几何非线性气动弹性分析的需求,建立了曲面三维升力线和曲面涡格两种不同的曲面定常气动力方法,并结合曲面样条插值完成了大变形下结构运动信息与气动载荷信息之间的相互作用和交换,实现气动面随结构变形的自适应更新。进行了柔性飞机的全机非线性配平分析,并对两种不同的气动力方法的分析结果进行对比,归纳出柔性飞机几何非线性气动弹性配平分析的特点。升力线方法分析快速简单,涡格法可以考虑机翼弯度影响,便于复杂模型的多轮次反复计算。两种方法的分析结果具有较好的一致性,当飞机变形较小时都与传统的线性分析方法吻合较好;当结构变形较大时,非线性配平结果随风速和结构质量呈非线性变化,与传统线性分析结果产生明显差别需在设计初期引起重视。
关键词
大展弦比柔性飞机
几何
非线性
非线性
配平
:三维升力线
曲面涡格法
Keywords
large-aspect-ratio flexible aircraft
geometrical nonlinearity
nonlinear trim analysis
3-Dlifting-line method
nonplanar vortex lattice method
分类号
V211.47 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于CR理论的大柔性太阳能无人机非线性配平及飞行载荷分析
王伟
周洲
祝小平
段静波
张驰
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
4
下载PDF
职称材料
2
大展弦比飞机载荷及稳定性分析
胡锐
《结构强度研究》
2018
0
原文传递
3
柔性飞机大变形曲面气动力计算及配平分析
刘燚
谢长川
王立波
胡锐
杨超
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2015
10
原文传递
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