导读:本文包含了非线性气动弹性响应论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:连接翼,气动弹性,共旋格式,非线性动力学
非线性气动弹性响应论文文献综述
窦怡彬,孙文钊,樊浩,梅星磊,曾清香[1](2019)在《基于共旋有限元格式的非线性连接翼气动弹性响应分析》一文中研究指出基于Generalized-α算法,推导得出了基于co-rotational(共旋)有限元格式的叁角形平板壳结构非线性动力学近似能量守恒算法,该算法在每个时间步长内使用动力学平衡方程预估-校正迭代方法来保证算法的稳定性。结合计算流体力学方法(CFD)和松耦合求解策略发展了薄壳结构非线性气动弹性求解方法。采用本文所述方法,针对Prandtl平板连接翼结构,对其在两种不同飞行条件下的瞬态响应进行了仿真。当攻角为正且动压较大时,连接翼的响应出现了叁个振动平衡位置,并且达到静气动弹性平衡时其变形为弦向低头展向向下弯曲;当攻角为正且动压较小时,连接翼的振动响应只出现了一个平衡位置,且其静气动弹性变形构型为弦向低头展向向上弯曲。仿真结果表明,连接翼结构的气动弹性响应较一般单翼更为复杂,因此,在结构设计过程中需要采用高保真度的分析手段对连接翼结构的气动弹性特性进行分析。(本文来源于《空天防御》期刊2019年02期)
肖艳平[2](2016)在《大展弦比机翼的非线性气动弹性响应研究》一文中研究指出机翼颤振是一种典型的气动弹性现象。在气动力作用下,大展弦比机翼会产生较大的变形,而大变形又会影响气动力的分布。这种气动/结构耦合的特点会使飞机发生颤振,从而限制其飞行速度。本文采用基于Wagner函数的非定常气动力,考虑大展弦比机翼的几何大变形和机翼外挂系统的结构非线性,运用伽辽金法进行离散,对大展弦比机翼及机翼外挂系统的非线性响应进行了深入的研究,分析了各种参数对系统颤振特性的影响以及系统发生分叉失稳的复杂运动形态,主要体现在以下几个方面:1.推导了大展弦比长直机翼的气动弹性运动方程,基于Hopf分叉代数判据分析了系统平衡点的稳定性,并对两种时域气动力的计算方法进行了对比。分析了机翼的各种参数对颤振边界和屈曲边界的影响。结果发现展弦比越大,颤振临界速度和颤振频率越小;系统的屈曲边界与重心位置无关。由于几何非线性的影响,随流速的增加系统响应较为复杂,通向混沌的途径也不同。2.建立了大展弦比长直机翼外挂系统的气动弹性运动方程,运用伽辽金方法进行离散,利用MATLAB语言编程对系统的气动弹性响应进行了数值模拟。结果表明:增加外挂质量,安装在靠近翼尖位置并且位于弹性轴之前约30-40%半弦长时,颤振临界速度最大;外挂连接刚度的降低,会使颤振临界速度减小。初始条件虽然不会影响系统的颤振临界速度,但对颤振后某个速度区间的响应形式有所影响。系统的屈曲边界与外挂参数无关,当外挂连接刚度较小时,系统先发生颤振;当外挂连接刚度较大时,系统先出现屈曲现象,且不同连接刚度下,系统屈曲后的响应不同。3.在外挂联结位置,引入了初偏间隙非线性、分段线性型非线性和中心间隙非线性叁类结构非线性,通过数值模拟分析了结构非线性对机翼外挂系统的颤振特性及响应的影响。结果发现:基于KBM法的等效线化分析基本可以预测含有结构非线性的长直机翼带外挂系统的颤振临界速度;间隙越大,颤振临界速度越小,初偏值越大,颤振临界速度越大;间隙非线性会使极限环振动的幅值增大;在叁类结构非线性中,中心间隙非线性对颤振临界速度的影响最大。4.在结构非线性和几何非线性的共同影响下,系统的响应更为复杂。在中心间隙非线性的影响下,翼尖弯曲位移随流速的增加经历了从收敛到极限环振动,经拟周期运动进入混沌运动状态,流速再增加,又出现了周期运动与混沌交替出现的现象,最后系统进入屈曲后颤振的过程,且流速不同时,极限环的位置不同。5.基于微分求积法分析了材料耦合刚度对复合材料机翼颤振临界速度的影响。研究发现随机翼材料耦合刚度的增加,颤振临界速度不是单调变化的,而是存在双峰值,即先增加再减小然后再增加再减小。而对于复合材料机翼外挂系统,颤振临界速度随材料耦合刚度的变化是先增加再减小。(本文来源于《西南交通大学》期刊2016-05-28)
李毅,杨智春,金伟[3](2015)在《操纵面非线性气动弹性响应引起的结构疲劳损伤分析方法研究》一文中研究指出由于间隙的存在,随着速度的增加操纵面会发生非线性气动弹性响应,即操纵面发生极限环振动,其振动频率比飞机结构疲劳载荷谱的频率高,因此操纵面在每次飞行中只需经历1~2 s的极限环振动,其在整个飞机服役期内累加得到的总循环数将达到10万次的量级,可见操纵面极限环振动引起的结构疲劳损伤不容忽视,所以需要建立起操纵面气动弹性数据(飞行速度和间隙)与结构疲劳损伤的对应关系。针对此问题,将非线性气动弹性分析方法和结构疲劳预测技术结合,发展一套分析流程用来讨论操纵面极限环振动与周边结构疲劳的关系,为设定操纵面间隙值提供参考。为了对此分析流程进行说明,对具有操纵面的复杂机翼进行了非线性气动弹性分析获得其偏转角响应,并将其转化为作用在作动器两头耳片上的疲劳载荷谱,通过疲劳分析获得周边结构疲劳特性与操纵面非线性气动弹性响应的关系。(本文来源于《振动与冲击》期刊2015年11期)
代洪华[4](2014)在《非线性气动弹性系统求解方法及复杂响应研究》一文中研究指出工程中遇到的动力学系统几乎都是非线性的,线性系统是对非线性系统的一种简化近似。非线性系统的很多特点本质上是无法用线性系统来研究的。然而,由于非线性的存在破坏了迭加原理,导致非线性动力学系统的精确解无法获得。因此,高效、高精度的近似解法是研究非线性动力学系统的关键。本文提出了一种求解非线性动力学系统周期解的简单、高效的半解析法—时域配点法。证明了着名的高维谐波平衡法本质上是配点法,因此,从配点法的角度揭示了高维谐波平衡法产生“混淆现象”的机理,并给出了通用的混淆规则。研究中以亚音速非线性二元机翼颤振模型为对象,使用时域配点法、谐波平衡法、高维谐波平衡法、数值积分法等半解析方法和数值方法分别研究了该动力学系统的分岔、极限环、准周期、混沌和瞬态混沌等动力学行为。具体研究内容包括:提提出出了了时时域域配配点点法法首先以经典Duffing振子为研究模型提出了时域配点法,严格证明了着名高维谐波平衡法本质上是配点法,而不是之前认为的谐波平衡法的变种。另外,通过增加时域配点法的配点个数发展了一种拓展时域配点法,并使用该方法有效地消除了高维谐波平衡法的多余非物理解。揭揭示示了了高高维维谐谐波波平平衡衡法法的的““混混淆淆机机理理””使用时域配点法和高维谐波平衡法求解了二元机翼模型的周期解。在使用高维谐波平衡法求解非线性动力学问题时,高次谐波项会以某种未知规则被误认为是相应的低次谐波项,即所谓的“混淆现象”。我们从时域配点法和高维谐波平衡法的等价关系着手,从配点法的角度成功解释了高维谐波平衡法混淆现象的机理,给出了通用的混淆规则。提提出出了了快快速速谐谐波波平平衡衡技技术术一般地,谐波平衡法在求解非线性动力学系统时首先将常微分方程组转化为代数方程组,然后用Newton迭代法求解。在求解二元机翼系统时,我们推导了其代数方程组的显式Jacobi矩阵,从而提高了计算效率。另外,我们使用频谱分析法研究了系统周期响应中各次谐波分量的分布,从而给予谐波平衡法一个选择谐波数的合理建议。研研究究了了立立方方非非线线性性和和间间隙隙非非线线性性二二元元机机翼翼模模型型的的复复杂杂动动力力学学响响应应对于立方非线性模型,直接使用四阶龙格库塔法(记为RK4法)仿真系统的各种复杂运动。在间隙非线性模型中,为了避免由于积分步跨越间隙切换点所引起的数值误差,我们使用Henon法与RK4结合的办法(记为RK4Henon法)精确得到了间隙切换点的位置。并且在周期响应、混沌和瞬态混沌响应叁种情况下对RK4和RK4Henon法二者的精度做了对比,验证了RK4Henon法的高精度。在考虑立方非线性和间隙非线性的二元机翼中,使用分岔图、相平面图、幅值谱、Poincare映射和Lyapunov指数等方法研究了混沌响应。并在二元机翼模型中,首次发现了瞬态混沌响应。此外,研究了系统参数对其动力学复杂响应的影响。(本文来源于《西北工业大学》期刊2014-09-01)
许成,员海玮[5](2014)在《大展弦比机翼几何非线性气动弹性响应分析》一文中研究指出采用UL格式,建立一种适用于结构大变形问题的高精度非线性动响应求解器;通过有理函数拟合,将频域气动力转化为时域下的气动力格式,以紧耦合的方式建立起结构-气动耦合关系。以某大展弦比机翼为例,进行气动弹性响应计算并做颤振分析,可准确预测临界颤振速度;几何非线性对气动弹性响应特性具有显着的影响。(本文来源于《盐城工学院学报(自然科学版)》期刊2014年01期)
吴欣龙,王锋,刘朝君[6](2014)在《基于响应面插值的非线性气动弹性计算》一文中研究指出飞翼、大展弦比低雷诺数气动布局容易在小迎角的条件下出现气流分离,会带来明显的非线性气动力问题,同时气动弹性带来的影响亦不可忽略。针对此类布局提出一种建立基于径向基函数插值的非线性压力系数分布模型的方法,利用径向基函数插值建立面元上压力系数对迎角导数的响应面,将压力系数积分并通过无限板样条(IPS)方法进行气动结构多次迭代插值实现非线性气弹分析。结果验证了该方法对于静气动弹性分析的有效性,同时能准确地反映弹性带来气动效率的降低和变形对升力及阻力的影响。(本文来源于《航空工程进展》期刊2014年01期)
龚庆[7](2013)在《亚音速壁板气动弹性系统非线性复杂响应研究》一文中研究指出随着高速列车运行速度的提高,列车车身蒙皮和车窗等壁板系统在气动力作用下的稳定性问题越来越受到人们的重视。对于高速列车中的壁板结构,按照高速列车的运行速度推算,马赫数大约在0.3左右,基本上处于低亚音速范围。本文以此为研究背景,建立了亚音速气流作用下的壁板运动方程,采用DQ法将壁板运动方程离散为常微分方程组,分析了不同非线性因素对壁板的响应影响。主要的研究内容如下:1、基于势流理论得到的亚音速气动力表达式,将其进行简化处理后加入到二维悬臂壁板运动方程中。分别采用Galerkin法和DQ法对连续型运动方程进行离散化处理,并用特征值方法分析了系统的稳定性。结果表明,二维悬臂壁板会出现颤振失稳。2、以考虑两种不同非线性运动约束(轴向位移约束和碰撞约束)下的二维亚音速壁板为研究对象。采用DQ法对运动方程进行离散,并采用四阶Runge-Kutta法进行数值求解。依据分叉图、平面相图对系统的非线性响应进行分析。结果表明,当气流速度超过临界值后,系统会出现复杂的响应。3、以考虑大扰度非线性因素的二维亚音速粘弹性壁板为研究对象,采用Galerkin法和DQ法对连续型运动方程进行离散化处理,并采用四阶Runge-Kutta法进行数值求解。结果表明,当气流速度与粘弹性系数变化时,系统会出现复杂的响应。(本文来源于《西南交通大学》期刊2013-11-01)
李鹏[8](2012)在《高速列车气动弹性系统非线性复杂响应研究》一文中研究指出本文对与高速列车相关的气动弹性问题进行了研究,主要包括:对高速列车中壁板结构气动弹性稳定性及非线性复杂响应的研究;对气动环境下高速车辆的蛇行运动稳定性、非线性响应及高速列车在运行过程中的流致振动问题的研究。本文具体研究工作如下:1.以亚音速气流中的二维壁板为研究对象,首先基于不可压缩流体的势流理论获得了作用在壁板单侧的气动力,采用微分求积法(DQ方法)分析了壁板系统的稳定性。然后考虑气流的可压缩性,对非定常扰动速度势方程和壁板运动控制方程同时进行DQ方法离散,分析了简支壁板的失稳问题。计算结果表明,采用DQ方法可以较好的分析亚音速壁板的失稳问题。亚音速气流中壁板的失稳特性与其边界条件有关:两类端部固定的壁板(对边简支及对边固支壁板)均发生了发散失稳而并未出现颤振失稳;对边固支壁板的失稳临界动压要大于对边简支壁板;一端固支一端弹性支承的壁板出现了颤振失稳,颤振临界动压与系统参数有关。2.以亚音速气流中的粘弹性二维壁板为研究对象,考虑壁板的几何大变形非线性因素,采用Galerkin方法求解了势流方程获得了离散的气动力表达式,对线性系统稳定性及非线性受迫系统的分岔结构进行了研究。计算结果表明,本文研究的壁板未出现颤振失稳而仅出现了发散失稳。在超过发散临界动压后,壁板系统平衡点的个数及其稳定性均会发生变化,混沌区的分布呈现出非对称的双峰结构。系统存在多个混沌运动及周期运动区,混沌运动区与周期运动区交替出现,单周期运动区的分布具有标度特性。在不同的周期运动区域内,系统运动的轨线也在有规律的变化。系统单周期运动进入混沌的路径是倍周期分岔,在进入混沌运动区之前会首先会发生对称性破坏分岔。3.以简谐激励作用下中部受非线性约束的亚音速气流中的二维壁板为研究对象,采用Galerkin方法对运动控制方程进行离散,研究了该壁板系统的稳定性、非线性分岔及复杂响应。计算结果表明,本文研究的壁板未出现Hopf分岔(颤振)而出现了叉式分岔(发散),来流动压超过临界值后导致系统产生的多平衡点的结构对系统响应有着重要影响。系统的混沌运动区与周期运动区交替出现,单周期运动的相轨线也在有规律的变化,混沌区内存在如周期3、周期5、周期7、周期9等多个周期窗口。系统由周期运动进入混沌运动是经过倍周期分岔产生的,而由混沌运动进入周期运动则是阵发性的。4.以考虑几何大变形因素的亚音速二维粘弹性壁板为研究对象,采用Galerkin方法对运动控制方程进行离散,研究了系统在弱周期激扰下的混沌运动。应用Melnikov方法分析得到混沌运动出现时系统参数需要满足的临界条件,并利用Melnikov方法计算得到控制混沌的条件并成功对系统的混沌运动实施控制。计算结果表明,当来流动压超过临界值后,无扰的Hamiltion系统平衡点的个数和稳定性均发生变化,系统会出现同宿轨道。考虑周期扰动时,系统出现Smale马蹄意义下的混沌。对混沌系统添加了某些敏感参数以提高新系统发生混沌运动的临界参数值可以达到控制系统混沌运动的目的。5.以考虑几何大变形因素的二维粘弹性壁板为研究对象,研究了壁板系统在脉动气动力及简谐激励作用下的稳定性及非线性响应。将壁板表面受到的亚音速气动力分解为简谐振动气动力及脉动气动力两部分,脉动气动力采用Gauss白噪声,运用Galerkin方法对运动控制方程进行了离散,依据Ito方程推导出系统的矩方程并分析该矩方程的稳定性及复杂响应。计算结果表明,矩方程的分岔点与未考虑气流脉动的系统的分岔点是一致的,矩方程会出现叉式分岔。矩方程的混沌区与周期运动区随参数的变化交替出现,系统由单周期运动进入混沌运动的路径是倍周期分岔。6.以亚音速气流中的叁维粘弹性壁板为研究对象,考虑壁板中的几何非线性环节,采用Galerkin方法求解了势流方程获得了离散的亚音速气动力表达式,分析了叁维壁板的稳定性及其非线性受迫振动。计算结果表明,本章研究的壁板未出现颤振失稳而仅出现了发散失稳。非线性壁板在气动力及外激励的作用下呈现出非常复杂的动力学行为,系统存在对称性破坏分岔、鞍结分岔、倍周期分岔、倒置的倍周期分岔等多种分岔现象。对称周期运动在进入混沌运动之前会发生对称性破坏分岔,系统的混沌运动区与周期运动区相间出现,系统混沌运动中存在周期3、周期5、周期7、周期9等多个周期窗。周期运动通向混沌的道路不都是倍周期分岔,还有拟周期道路和阵发道路,而由混沌运动进入周期运动主要是经倒置的倍周期分岔或阵发性的。7.以高速车辆为研究对象,基于准定常气动力理论分析了气动力对车辆蛇行临界速度及曲线通过性能的影响,研究了在气动力和轮缘力联合作用下系统的非线性响应。然后以叁辆客车编组的高速列车为例,数值计算得到了作用在列车车体上的气动力并通过数值仿真模拟了在气动力作用下的列车动力学响应。计算结果表明,当车辆二系横向刚度较小时,气动力对车辆蛇行临界速度有较大的影响。高速车辆曲线通过时,气动力增大了车体摇头位移和横向位移,但对轮对的横向位移无明显影响。气动力改变了非线性车辆系统极限环的运动行为,降低了系统失稳速性并改变了系统的失稳特征。高速列车明线等速会车时,气动力对车辆系统的动力学响应有显着影响,其中头车和尾车运动响应最为显着。会车速度越高,车辆系统的运动响应越剧烈。具有不同蛇行速度的车辆在会车时的运动响应有明显不同。高速列车在横侧风中运行时,横侧风对车辆系统的动力学响应有重要影响,其中头车的运动响应最为显着,其次为中间车和尾车。相同横风风速下,列车运行速度越高,车辆系统的运动响应越剧烈。相同的列车运行速度下,横侧风风速越大,车辆系统的运动响应越剧烈。具有不同蛇行速度的车辆在横侧风中的运动响应有明显不同。(本文来源于《西南交通大学》期刊2012-03-01)
李治涛[9](2010)在《非线性气动弹性系统的辨识与响应问题》一文中研究指出由于非线性的复杂性以及许多非线性机理尚不清楚,因此基于试验数据建立非线性气动弹性模型是行之有效的方法。本文就是基于气动弹性系统的输入输出数据,利用Block-Oriented模型辨识方法从试验数据中辨识出非线性气动弹性模型。同时,研究了非线性气动弹性系统的响应问题。首先,假设非线性气动弹性系统中的非线性是系统输出或状态的非线性函数,将非线性气动弹性方程推导为Block-Oriented模型形式,建立Block-Oriented模型辨识非线性气动弹性系统的基本框架。详细推导了非迭代的Hammerstein模型,Wiener模型和Feedback Block-Oriented模型的辨识过程。同时,介绍了如何由先验的极点信息构造正交基函数。在非线性气动弹性系统模型辨识中,Hammerstein模型,Wiener模型和Feedback Block-Oriented模型中的非线性算子表示为系统输入或者系统输出的多项式函数,线性时不变系统由先验的极点信息构造的正交基函数表示,利用最小二乘估计(LSE)和奇异值分解(SVD)的方法得到需要估计的参数。非线性二元翼段和非线性机翼算例验证上述方法的有效性。最后,研究非线性气动弹性系统的响应问题。非线性气动弹性系统相应的线性模型,用V ? g法计算系统的颤振速度和颤振频率。对非线性气动弹性系统,研究了在初始条件下极限环振荡出现的速度范围,极限环振荡的频率和幅值与出现极限环的速度之间的变化规律。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2010-12-01)
范晨光[10](2010)在《薄壳气动弹性非线性响应研究》一文中研究指出为研究高速飞行薄壳的气动弹性非线性颤振响应,本文基于超音速气动力活塞理论和大变形几何非线性理论,建立了薄壳大挠度气动弹性颤振方程。采用微分求积法(DQM)对气动弹性方程进行离散,将DQM与模态缩减方法(NMs)相结合对系统进行降维,数值模拟了薄壳的非线性气动弹性响应情况。主要内容包括:(1)薄壳在蒙皮设计中存在多种形式,对各类结构形式分别进行气动颤振研究是非常繁琐的工作。选取圆柱形扁壳和完全截锥壳作为两类基本研究模型,将薄壳的气动弹性颤振问题归结为对这两类模型的气动弹性颤振问题的研究,建立了两类模型的大挠度气动弹性振动方程。(2)将微分求积法(DQM)引入到薄壳大挠度气动弹性颤振方程的离散化过程中。建立了几何非线性圆柱形扁壳气动弹性颤振方程的二维DQM离散格式及几何非线性完全截锥壳气动弹性颤振方程的一维DQM离散格式。(3)圆柱形扁壳气动弹性颤振问题,包括线性分析和非线性响应分析。在线性分析中,用特征值方法分析了结构系统的固有频率及气动弹性系统的颤振临界动压;讨论了不同网点数对计算精度的影响;讨论了不同曲率、不同长宽比、初应力对系统的颤振临界动压的影响。在非线性分析中,采用模态缩减方法对系统进行降维,通过数值积分着重研究了系统的模态截断问题及各类非线性响应现象与模态截断的联系。结果表明,极限环响应、概周期响应和混沌运动是圆柱形扁壳非线性响应的叁种基本类型。讨论了不同曲率参数下产生极限环颤振的形态,讨论了曲率、初应力等参数对极限环颤振幅值的影响。研究了一类小周角、小曲率扁壳的气动叉式分岔行为;研究了特定动压下,以初应力为参数的分岔过程及通向混沌的途径。(4)完全截锥壳气动弹性颤振问题,包括线性分析和非线性响应分析。在线性分析中,用特征值方法分析了不同周向波数对应的系统固有频率及1-2阶模态耦合颤振临界动压;讨论了网点取值对计算精度的影响;讨论了不同顶角、径厚比及长径比时,系统的最小临界动压及对应周向波数;讨论了旋转角速度、初应力等参数对系统固有频率及颤振临界动压的影响。在非线性分析中,基于驻波颤振假设,结合线性模态缩减手段,研究了极限环颤振的幅值随动压的变化情况;研究了几何参数、初应力及旋转角速度对极限环幅值的影响。(5)完全圆柱壳和完全锥壳气动弹性颤振问题。作为截锥壳方程的特例,其气动弹性性质与完全截锥壳的非常类似。对完全圆柱壳气动弹性问题的研究,主要集中在边界条件、内压、轴压对颤振临界动压的影响以及极限环幅值的预测。由于完全锥壳在顶点的奇异性,采用近似方法求解了不同边界条件下的颤振临界动压,预测了驻波颤振极限环的幅值。(本文来源于《西南交通大学》期刊2010-03-01)
非线性气动弹性响应论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
机翼颤振是一种典型的气动弹性现象。在气动力作用下,大展弦比机翼会产生较大的变形,而大变形又会影响气动力的分布。这种气动/结构耦合的特点会使飞机发生颤振,从而限制其飞行速度。本文采用基于Wagner函数的非定常气动力,考虑大展弦比机翼的几何大变形和机翼外挂系统的结构非线性,运用伽辽金法进行离散,对大展弦比机翼及机翼外挂系统的非线性响应进行了深入的研究,分析了各种参数对系统颤振特性的影响以及系统发生分叉失稳的复杂运动形态,主要体现在以下几个方面:1.推导了大展弦比长直机翼的气动弹性运动方程,基于Hopf分叉代数判据分析了系统平衡点的稳定性,并对两种时域气动力的计算方法进行了对比。分析了机翼的各种参数对颤振边界和屈曲边界的影响。结果发现展弦比越大,颤振临界速度和颤振频率越小;系统的屈曲边界与重心位置无关。由于几何非线性的影响,随流速的增加系统响应较为复杂,通向混沌的途径也不同。2.建立了大展弦比长直机翼外挂系统的气动弹性运动方程,运用伽辽金方法进行离散,利用MATLAB语言编程对系统的气动弹性响应进行了数值模拟。结果表明:增加外挂质量,安装在靠近翼尖位置并且位于弹性轴之前约30-40%半弦长时,颤振临界速度最大;外挂连接刚度的降低,会使颤振临界速度减小。初始条件虽然不会影响系统的颤振临界速度,但对颤振后某个速度区间的响应形式有所影响。系统的屈曲边界与外挂参数无关,当外挂连接刚度较小时,系统先发生颤振;当外挂连接刚度较大时,系统先出现屈曲现象,且不同连接刚度下,系统屈曲后的响应不同。3.在外挂联结位置,引入了初偏间隙非线性、分段线性型非线性和中心间隙非线性叁类结构非线性,通过数值模拟分析了结构非线性对机翼外挂系统的颤振特性及响应的影响。结果发现:基于KBM法的等效线化分析基本可以预测含有结构非线性的长直机翼带外挂系统的颤振临界速度;间隙越大,颤振临界速度越小,初偏值越大,颤振临界速度越大;间隙非线性会使极限环振动的幅值增大;在叁类结构非线性中,中心间隙非线性对颤振临界速度的影响最大。4.在结构非线性和几何非线性的共同影响下,系统的响应更为复杂。在中心间隙非线性的影响下,翼尖弯曲位移随流速的增加经历了从收敛到极限环振动,经拟周期运动进入混沌运动状态,流速再增加,又出现了周期运动与混沌交替出现的现象,最后系统进入屈曲后颤振的过程,且流速不同时,极限环的位置不同。5.基于微分求积法分析了材料耦合刚度对复合材料机翼颤振临界速度的影响。研究发现随机翼材料耦合刚度的增加,颤振临界速度不是单调变化的,而是存在双峰值,即先增加再减小然后再增加再减小。而对于复合材料机翼外挂系统,颤振临界速度随材料耦合刚度的变化是先增加再减小。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
非线性气动弹性响应论文参考文献
[1].窦怡彬,孙文钊,樊浩,梅星磊,曾清香.基于共旋有限元格式的非线性连接翼气动弹性响应分析[J].空天防御.2019
[2].肖艳平.大展弦比机翼的非线性气动弹性响应研究[D].西南交通大学.2016
[3].李毅,杨智春,金伟.操纵面非线性气动弹性响应引起的结构疲劳损伤分析方法研究[J].振动与冲击.2015
[4].代洪华.非线性气动弹性系统求解方法及复杂响应研究[D].西北工业大学.2014
[5].许成,员海玮.大展弦比机翼几何非线性气动弹性响应分析[J].盐城工学院学报(自然科学版).2014
[6].吴欣龙,王锋,刘朝君.基于响应面插值的非线性气动弹性计算[J].航空工程进展.2014
[7].龚庆.亚音速壁板气动弹性系统非线性复杂响应研究[D].西南交通大学.2013
[8].李鹏.高速列车气动弹性系统非线性复杂响应研究[D].西南交通大学.2012
[9].李治涛.非线性气动弹性系统的辨识与响应问题[D].南京航空航天大学.2010
[10].范晨光.薄壳气动弹性非线性响应研究[D].西南交通大学.2010