教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-04-0169)
- 作品数:16 被引量:127H指数:6
- 相关作者:向锦武李道春石庆华高永尹维龙更多>>
- 相关机构:北京航空航天大学更多>>
- 发文基金:教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术兵器科学与技术军事理学更多>>
- 弹性耦合对直升机复合材料桨叶稳定性的影响被引量:2
- 2006年
- 研究了弹性耦合对复合材料桨叶动特性和气弹稳定性的影响,所采用的结构模型考虑了剪切变形、剖面面外翘曲变形和复合材料弹性耦合。推导出同时考虑剪切和翘曲影响的小应变、中等变形梁的应变-位移关系,并构造出21个自由度梁单元,应用Hamilton原理推导出桨叶运动的有限元方程。在此基础上,对三种不同构型的复合材料桨叶进行固有频率计算和气弹稳定性分析。计算结果表明:尽管复合材料弹性耦合对桨叶固有频率的影响非常小,但却改变了固有振型分布,使桨叶挥舞-摆振-扭转运动之间存在耦合;弹性耦合对桨叶气弹稳定性有很大的影响;正的挥舞-扭转耦合使得摆振一阶稳定性增加,负的挥舞-扭转耦合却使摆振一阶稳定性下降。
- 尹维龙向锦武
- 关键词:直升机复合材料桨叶气弹稳定性
- 作战飞机对地攻击效能评估的markov模型被引量:5
- 2007年
- 针对作战飞机对地攻击的效能评估问题,以单机对具有防空火力支援的敌地面目标打击为研究对象,运用markov随机过程理论,建立了攻击机对地攻击过程的动态模型,推导了状态转移矩阵。提出以“目标被击毁、攻击机存活”与“目标与攻击机同时被击毁”概率的加权和作为最终效能评估准则,一定程度上反映了战场指挥官的意志与作战意图。仿真算例验证了模型的有效性。
- 高永姚灿向锦武
- 关键词:对地攻击数学模型
- 复合材料旋转壳稳定性有限元分析和横向剪切变形的影响分析被引量:2
- 2006年
- 对复合材料旋转壳的失稳问题进行了有限元推导,建立了考虑横向剪切变形的旋转壳稳定性分析模型。在应变向量阵中引入了横向剪切应变,从而考虑了剪切的影响。为了避免剪切自锁,刚度的计算采用一点高斯积分法,几何刚度的推导采用Stricklin法。最终将稳定性问题归结为特征值问题。数值算例表明,对于各向同性和复合材料旋转壳,横向剪切变形均使其临界载荷降低。在稳定性分析中,横向剪切变形对各向同性材料旋转壳的影响较小,对复合材料的影响较大。
- 王永志向锦武
- 关键词:复合材料旋转壳稳定性有限元
- 迟滞非线性气动弹性反馈线性化自适应控制被引量:2
- 2008年
- 首先将含操纵面二元机翼的动态方程以状态空间形式描述,基于Lie导数对其进行了输入/输出局部反馈线性化;然后考虑迟滞非线性模型存在参数不确定性的情况下,利用Lyapunov稳定性理论进行了自适应控制律设计.仿真结果显示:在内动态稳定的情况下,所设计的控制律能够使开环不稳定气动弹性系统受扰后快速地回复到原来的稳定状态,并且在控制面偏转存在限制的情况下仍能实现对非线性颤振的控制.
- 李道春向锦武
- 关键词:颤振自适应控制系统线性化
- 桨根柔性无铰旋翼桨叶气弹稳定性建模分析被引量:2
- 2007年
- 建立了任意剖面无铰旋翼桨叶气弹稳定性分析模型,分析了复合材料柔性梁对无铰旋翼桨叶气弹稳定性的影响.将旋翼桨叶简化为二维截面特性线性分析和一维梁非线性分析,二维特性分析考虑了面内和面外翘曲,一维分析采用中等变形梁理论,考虑了剪切变形和与扭转相关的翘曲.采用准定常气动力,运用有限元理论,得出了无铰旋翼桨叶稳定性分析的有限元列式.研究了柔性梁不同铺层方式对气动弹性稳定性的影响.算例表明复合材料柔性梁铺层角对旋翼桨叶气动弹性稳定性影响明显,充分地利用这些影响变化规律,能够设计出更为先进的复合材料悬翼桨叶.
- 石庆华向锦武
- 关键词:气动弹性桨叶截面特性柔性梁
- 间隙非线性气动弹性颤振控制被引量:17
- 2007年
- 研究了亚音速不可压来流中二元机翼气动弹性颤振主动控制问题.采用Theodorsen准定常气动力建立俯仰方向含有间隙非线性的气动弹性动态方程,然后基于状态依赖R iccati方程推导了非线性颤振控制律.假设只有俯仰角位移和控制面偏转位移可以直接测量,状态空间中的其它变量通过所设计的状态观测器进行了估计.仿真结果显示,观测器可以快速准确地对非直接测量变量进行估计,系统状态变量与控制变量都能够迅速地收敛于零点,表明所设计的控制律可以有效地实现对间隙非线性二元机翼颤振的抑制.
- 李道春向锦武
- 关键词:二元机翼颤振状态估计
- 大变形薄壁复合材料旋转梁静动态特性分析被引量:6
- 2008年
- 该文研究了大变形薄壁复合材料旋转梁的静、动态特性以及复合材料旋转梁不同铺层角、转速对固有频率的影响变化规律。在梁截面上设立翘曲节点引入翘曲变形,假设应变沿薄壁厚度呈二次曲线形式变化;由Hamilton原理,推导了复合材料梁的大变形公式;建立了考虑剪切、翘曲薄壁复合材料大变形梁静、动态分析的有限元模型,并编写了相应的计算程序。分析了复合材料薄壁梁大变形状态下的静态变形行为;在旋转状态下,考虑哥氏力影响,不同转速、不同铺层角对复合材料梁动态特性的影响。计算结果表明:能够用该文建立的模型计算复合材料梁的静动态特性,与相关文献计算结果进行比较,说明了模型的优越性。
- 石庆华向锦武
- 关键词:复合材料薄壁梁大变形翘曲动态特性
- 多目标火力分配的系统动力学模拟
- 单兵种对多兵种作战的最优策略是研究多兵种对多兵种作战最优策略的基础。利用微分对策论,通过建立一对多交战的微分动力学模型,推导了单兵种对抗多兵种作战过程中火力分配最优策略的表达式,给出了推导过程。利用系统动力学的建模理论,...
- 高永向锦武
- 关键词:系统动力学多目标攻击火力分配
- 文献传递
- 迟滞非线性二元机翼颤振特性分析被引量:19
- 2007年
- 采用多项式迟滞非线性模型建立二元机翼气动弹性运动方程,并用数值积分法进行求解。通过系统响应振幅随来流速度变化的分叉图和频谱分析发现,俯仰方向由于含有非线性因素,振动中的高阶分量随速度提高不断增加,并引起高次分叉。重点研究“机翼/空气”质量比以及“沉浮/俯仰”两个自由度的自然振动频率比对非线性颤振速度边界的影响,并提出可以通过提高自然振动频率比来减小迟滞非线性因素的不利影响。
- 李道春向锦武
- 关键词:非线性气动弹性颤振速度
- 弹性耦合对复合材料旋翼前飞气弹响应及载荷的影响被引量:7
- 2007年
- 给出一套计算复合材料旋翼前飞气弹响应和桨榖载荷的方法,所用结构模型考虑横向剪切变形、剖面面外翘曲变形和复合材料弹性耦合的影响。气动模型采用准定常升力线理论和Drees线性入流模型,翼型升力、阻力系数来自风洞试验。构造出21自由度梁单元,应用Hamilton原理推导出桨叶运动的有限元方程。在此基础上,研究弯曲-扭转和拉伸-扭转耦合对复合材料旋翼前飞气弹响应和桨榖振动载荷的影响。结果表明:弹性耦合对扭转方向的影响很大,对挥舞和摆振两个方向的影响很小;各种弹性耦合对桨榖振动载荷有着不同程度的影响,负的摆振弯曲-扭转耦合和正的拉伸-扭转耦合使桨榖垂直方向的振动载荷降低5%左右。
- 尹维龙向锦武
- 关键词:直升机复合材料桨叶气弹响应振动载荷