【摘 要】
：
航空器的翼舵结构主要用于控制飞行器的飞行姿态并保持其飞行的稳定性。受间隙和摩擦等非线性因素影响,翼舵的振动特性发生改变,从而影响飞行稳定性。因此,研究翼舵结构振动特性受间隙非线性和摩擦非线性的影响规律具有一定的理论意义和重要的工程应用价值。本文以某舵面模型为例,具体工作如下:（1）研究了翼舵结构受非线性因素（间隙和摩擦）的影响规律和处理方法,综合间隙和摩擦对结构振动特性的影响,总结了含间隙与摩擦的
论文部分内容阅读
航空器的翼舵结构主要用于控制飞行器的飞行姿态并保持其飞行的稳定性。受间隙和摩擦等非线性因素影响,翼舵的振动特性发生改变,从而影响飞行稳定性。因此,研究翼舵结构振动特性受间隙非线性和摩擦非线性的影响规律具有一定的理论意义和重要的工程应用价值。本文以某舵面模型为例,具体工作如下:（1）研究了翼舵结构受非线性因素（间隙和摩擦）的影响规律和处理方法,综合间隙和摩擦对结构振动特性的影响,总结了含间隙与摩擦的系统模型和理论上的地面共振试验（GVT）试验“力-频”曲线。（2）设计了针对某型非线性翼舵结构的振动模态试验,分别采用锤击法和激振器渐进加力法进行试验,绘制出试验的“力-频”曲线,获得了舵面近似收敛的频率和振型。研究了翼舵结构的间隙影响消除方法,提出了翼舵结构模态试验的改进措施。（3）对某型非线性翼舵结构进行有限元仿真建模,对不同激振力对应的不同工况分别施加合理的约束条件,进行仿真计算得到频率和振型。试验结果相比,两者基本一致,表明该建模方法具有一定的合理性和准确性,初步完成了非线性翼舵结构的有限元建模验证。（4）对考虑非线性因素影响的翼舵结构在原有的有限元建模基础之上进行热模态仿真,施加不同温度的稳态温度场后,计算得到不同工况、不同温度下翼舵的频率和振型,绘制出“温度-频率”曲线,总结变化规律。
其他文献
在飞行器达到临界马赫数时,激波阻力急剧增大,伴随飞行速度的不断提升,甚至会成为飞行阻力的主要组成部分,因此减小波阻具有重要意义。激波控制鼓包（Shock Control Bump,SCB）是一种减小激波阻力的流动控制技术。然而传统鼓包仅针对单一工作点设计,不能在较大飞行包络内维持较好的减阻效果。为了解决固定挠度鼓包工作范围较窄的问题,本文围绕自适应可变外形鼓包,对自适应鼓包的结构参数优化与预测,形
随着计算机技术的不断发展,虚拟仿真技术得到了越来越广泛的应用,逐渐成为人们学习与实践的重要辅助手段。本文研究和实现了一种基于Unity3D引擎的模态测试分析与结构动力修改一体化的结构动力学虚拟仿真实验系统,为结构动力学实验的研究和教学提供了一种新型的有效工具。论文的主要工作有:一、根据实际模态测试过程,研究构建模态实验仿真数据的理论和方法,实现了模态测试时间波形、频率响应函数、相干函数等时、频域数
随着人类对广袤太空探索的脚步不断迈进,涌现出越来越多的新型航天器概念。其中,由系绳为主结构的航天器能够完成许多传统航天器难以经济有效地实现的任务,日益受到国内外学者以及专家的关注。但是由于空间绳系系统结构的特殊性,其动力学与控制问题也是充满了挑战。其中绳系系统起旋、自旋稳定以及姿态调整等问题是目前研究的热点。本文基于非奇异建模方法,研究空间绳系系统动力学与控制问题,主要研究内容及学术贡献如下:1.
二维原子晶体材料由于具有出色的优于体相的电学、光学、力学和热学等性能,在科学界引起了广泛的关注和研究兴趣,被认为有望应用于先进光电晶体管、太阳能电池、柔性微型传感器、信息存储等领域。在TMDCs材料中存在着强烈的层数依赖的带隙调控特性,由此可以构筑高效可逆的可调控型光电系统。此前研究表明,带隙的改变直接暗示了材料内部多体准粒子行为的变化且通过控制温度、介电环境、掺杂浓度等其它因素可调节材料内部激子
橡胶材料是一种广泛应用于民用和工业的高分子材料,根据成分不同可以分为天然橡胶（Nature Rubber,NR）和通用橡胶,不同类型的橡胶具有不同的材料属性,因而可以适用在各种环境条件下。橡胶材料具有质量轻、可在大变形后回复、制造成本低、可记忆性等特点,其力学性能方面的研究主要集中在超弹性和粘弹性性质以及应变率、大变形对材料力学行为的影响上。本文的主要工作如下:首先,基于超弹性Mooney-Riv
谐振式石英晶体传感器在生物、通讯等领域有着广泛的应用背景。随着器件生产往集成化方向发展,科研工作者和技术人员在关注器件性能稳定性的同时,也逐步追求器件的尺寸小型化。为了实现这个目标,研究电极形状对器件性能的影响对于传感器的设计具有重要意义。本文旨在分析台阶型电极对石英晶体传感器的性能影响。本文主要通过理论计算和有限元仿真两种方法来分析石英晶体谐振器和多通道石英晶体传感器。在理论计算中,本文提出一种
随着工程实际对有限元模型精度要求的不断提高,基于试验数据的有限元模型修正技术应运而生迅速发展,并已广泛应用于航空航天、桥梁、汽车等工程领域中。传统的模型修正方法需要反复调用有限元软件计算灵敏度度矩阵并迭代求解,耗时长、修正效率低。新型的基于代理模型的有限元模型修正方法采用响应面替代模型模拟结构参数与结构响应之间的复杂隐式关系,以取代自由度数庞大的有限元模型,提高了模型修正效率。基于经验风险最小化理
噪声通常被认为是无用的甚至是有害的,有害的噪声往往会抑制系统的输出。人们为了改善系统的输出结果,会采用各种措施,但不外乎都是尽可能去除噪声的干扰。1981年,意大利学者Benzi等人在解释冰川周期时提出了随机共振理论,指出:在一定条件下,当非线性系统同时受到弱周期激励和随机扰动时,噪声的能量会增强系统的周期输出。这一原理可用来检测弱信号。近些年来,这一现象在信号处理,计算机图像识别,故障损伤诊断等
近年来,可控翼伞技术逐渐成为航空航天领域的一个研究热点,低成本、高承载力的优势使其在军事、民用等领域得到广泛的应用和发展。伴随着翼伞技术的日渐成熟,人们逐渐不再满足于现状（单一应用场景,仅仅落点精确、逆风着陆等基本要求）,而是将目光面向更加复杂的应用场景,对翼伞的归航轨迹提出更高的要求。本文以伪谱法为基础,对考虑复杂约束条件的翼伞最优轨迹规划进行了研究,主要包括:（1）将翼伞和负载视为一个系统整体
随着航天科技的迅速发展,越来越多的充气式可展开空间结构应用于航天器在轨任务。由于微重力和真空的影响,充气式可展开空间结构的地面实验很难同时模拟微重力和真空的真实空间环境,而且在太空中进行展开实验的巨大花费和意外风险难以承受。因此,对充气式可展开空间结构进行精确动力学建模,并分析其展开过程的动力学响应具有重要的现实意义。针对展开空间充气结构大范围运动与大变形力学特征,本文基于绝对节点坐标法（Abso