国家自然科学基金(90716001)
- 作品数：9 被引量：40H指数：4
- 相关作者：唐国安史晓鸣陈力奋李海东杨炳渊更多>>
- 相关机构：复旦大学中国航天科技集团公司上海宇航系统工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金航天支撑技术基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学更多>>
- 基于当地流活塞理论的翼-身组合体飞行器大攻角超声速颤振分析被引量：4
- 2012年
- 基于当地流活塞理论推导了旋成体机身和任意外形三维机翼非定常气动力计算公式,结合CFD数值仿真,将当地流活塞理论推广用于复杂外形飞行器全机大攻角超声速颤振计算。以翼-身组合体面对称外形飞行器为例,进行带攻角的超声速颤振计算,并与非定常气动力采用CFD全数值仿真求解得到的颤振计算结果比较,验证了本文方法的正确性和效率。
- 史晓鸣杨炳渊李海东唐国安
- 关键词：当地流活塞理论CFD大攻角
- 大展弦比机翼气动颤振的有限元分析被引量：3
- 2011年
- 在Theodorsen二元气动力的基础上,建立非定常气动力时域内积分形式的表达式或者等价的频域表达式,利用粘弹性结构振动分析中对积分方程的等价变换将其写成与结构动力学方程一致的二阶常微分方程,将气动力的影响作为对结构有限元模型质量阵、刚度阵和阻尼阵的补充,保留了结构原有的所有动力学特性,并且能够直接用计算结构动力学的通用有限元软件进行空气-结构耦合的整体动力学分析,适合应用于具有复杂结构的气弹问题。气动力模型的建立可以利用各种试验及数值方法得到的气动力数据,适用性强。算例给出了大展弦比机翼的颤振边界计算结果。
- 杨琼梁史晓鸣唐国安
- 关键词：气动弹性非定常气动力颤振有限元
- 基于结构动力学方法的气动弹性分析被引量：2
- 2011年
- 对于气动与弹性的耦合模型,给出气动力的频域公式,并表示成有理多项式,通过等价的变换,能够推导出与结构动力学方程完全相似的、关于求解变量的二阶常微分方程组。于是,可以在计算结构动力学框架下实现气动弹性问题的分析和计算。此方法将通用计算结构动力学程序的功能与试验或数值分析得到的气动力模型相结合,简化了气动弹性的耦合分析、提高计算效率。
- 周文博陈力奋杨琼梁唐国安
- 关键词：气动弹性非定常气动力
- 轴向振动控制的动柔度方法
- 主要研究了结构振动控制的动柔度方法,将动柔度方法的秩1修改推广到秩2修改,通过在轴向振动系统上增加两组结构刚度和阻尼,改变系统的动柔度,使系统的响应达到要求的目标,实现结构振动的被动控制。仿真算例表明,本文提出的控制方法...
- 云永旺陈力奋唐国安
- 关键词：振动控制
- 文献传递
- 基于分枝模态法的面对称布局飞行器结构动力学建模被引量：4
- 2011年
- 针对面对称布局飞行器整体模态具有对称和反对称的特征,应用分枝模态法建模时采取以对称和反对称模态划分分枝,避免了按部件划分分枝产生的约束模态问题,且分枝间实现惯性和气动力解耦,有助于减缩自由度和计算规模。数值算例表明:其建模精度满足工程要求。
- 史晓鸣许泉杨炳渊唐国安
- 关键词：飞行器结构子结构动力学解耦有限元
- 推进剂与贮箱液固耦合振动的动力学分析被引量：13
- 2012年
- 分析液体燃料运载火箭的推进剂及贮箱的耦合振动时,为了精确建模、工程化快速计算及为火箭整体系统提供液固耦合燃料系统等效模态参数,根据有限元方法得到包含液体节点压力和结构节点位移的非对称形式的耦合动力学方程组,将表征液体运动的节点压力缩聚到液体自由面,使得方程对称化。通过等价Laplace方程边值问题的求解,得到耦合动力学方程中液体对结构的附加质量矩阵、附加刚度矩阵及耦合项。简易贮箱液固耦合模态分析的算例结果表明,该分析方法能够精确、快速地获得液固耦合系统的模态频率等动力学特性。从而使得高效率的液固耦合动力学分析在工程上应用成为可能,并为运载火箭等复杂液固耦合结构的有限元建模由简化模型向三维精确模型建立和工程化应用建立了基础。
- 朱琳唐国安柳征勇刘靖华狄文斌
- 关键词：推进剂贮箱模态分析动力学分析
- 结合CFD和当地流活塞理论的全机组合体超声速颤振分析被引量：5
- 2011年
- 针对翼．身组合体飞行器面对称布局的特点，利用模态振型的对称和反对称性，以分枝模态法建立结构的运动微分方程，结合CFD的当地流活塞理论计算飞行器的非定常气动力，建立飞行器全机组合体的气动弹性数学模型。对飞行器进行了来流为1．5～7马赫数下的颤振分析，结果与全CFD／CSD耦合时域仿真结果较好吻合，验证了本文方法在工程设计中的有效性和可行性。本文方法的效率在相同精度下比CFD／CSD耦合的时域方法高100倍。
- 史晓鸣杨炳渊李海东唐国安
- 关键词：气动弹性颤振翼-身组合体当地流活塞理论
- 复杂外形飞行器压力分布CFD数值模拟与试验结果比较被引量：1
- 2013年
- 为观察粘性效应对物面压力分布的影响,并验证CFD数值模拟方法的计算结果,设计了翼-身-舵组合体模型,利用航天空气动力技术研究院的FD-20炮风洞,在马赫数Ma分别取6、8且攻角α分别取0o、10o、20o的条件下进行了风洞测压试验,同时用Euler方程和N-S方程计算了模型的表面压力并与试验结果进行了比较。结果表明:除少数测点外,弹身、弹翼、舵面及弹身-弹翼干扰区的Euler方程和N-S方程计算结果都比较一致,除了攻角α=20°时的弹翼外,计算结果都与试验结果吻合较好。攻角α=20°的极小展弦比三角弹翼,由于侧前缘脱涡等分离现象的存在,实验值普遍高于计算值10%-15%,但变化趋势一致。因此,在采用CFD数值模拟与工程计算相结合的方法进行气动加热或非定常气动力的计算中,采用Euler方程代替N-S方程求解边界层外缘参数和当地流参数是合理的。
- 李海东梁强史晓鸣杨炳渊
- 关键词：飞行器风洞试验数值模拟
- 基于传递函数的星箭耦合载荷分析被引量：6
- 2010年
- 分别对运载火箭和卫星进行频率响应分析。在取得离散形式的频率响应分析结果基础上,采用有理多项式拟合技术,将火箭和卫星的频率响应函数转化成以部分分式表示的传递函数。根据星-箭对接的力学条件,可以在Simulink平台上建立起星箭耦合载荷系统模型。对此模型进行仿真便可得到在外力作用下星箭耦合载荷系统的瞬态动力响应。分别以简单的质量-弹簧模型、以及星箭耦合载荷模型验证了方法的正确性。基于传递函数的星箭耦合载荷分析方法,将柔性结构的动力学计算纳入到系统仿真的框架之中,为进一步实现结构-气动和伺服控制系统的耦合分析奠定了基础。该方法也为将火箭和卫星实测的频响特性直接应用于星箭耦合载荷分析创造了条件。
- 陈力奋崔升柳征勇唐国安
- 关键词：传递函数
- 基于动柔度修改的空间柔性结构振动控制
- <正>主要研究了结构振动控制的动柔度方法,将动柔度方法的秩1修改推广到了高秩修改,通过振动系统上结构刚度和阻尼的改变,即系统动柔度的修改,使系统的响应达到所要求的目标,从而实现结构振动的被动控制。然后,将该方法应用于空间...
- 陈力奋云永旺张美艳唐国安
- 文献传递
