无舵面蒙皮操纵的情况下如何做到有人生还

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-11-28 02:49 标签： 舵面

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第40卷第2期 航空计算技术 V01．40No．2 2010年3月 AeronauticalTechnique Mar．2010 Computing 飞翼布局舵面蒙皮连接的气动弹性建模与计算 钟范俊王正平 (西北工业大学航空学院，陕西西安710072) 摘要：以一种高机动飞翼布局为背景建立全机的三维有限元模型。模拟飞机的真实结构并与空 气动力模型耦合插值，进行气动弹性的仿真分析针对此翼面上有升降舵的多舵面蒙皮布局，建立了俯 仰运动下不同于翼面上只有副翼的动力学模型主要研究了在舵面蒙皮连接的局部建模中，因连接方 式不同导致舵面蒙皮支撑刚度和操纵刚度的不一致而对舵面蒙皮操纵效率造成的影响根据舵面蒙皮悬挂点与 摇臂操纵形式的不同，提出了四种连接方式的局部模型通过相应的四个模型在同一飞行状态下 的仿真计算与结果分析，总结出了舵面蒙皮连接方式建模的变化规律得出的结論为类似飞机的舵面蒙皮连 接及结构设计提供了参考。 关键词：飞翼布局；气动弹性；操纵效率；有限元模型 中图分类号：V211．41 文献标识码：A 引言 纵面实现纵横航向的综合控制。本文仅从纵向操纵 能力的角度探讨舵面蒙皮连接方式的建模问题 气动弹性的设计与分析是飞行器设计中的一个重 图1给出了一种高机动性的飞翼布局外形，其中 要技术环节现代高性能飞行器具有大柔性、结构与 共有三组舵面蒙皮，內翼一组外翼两组，包括起副翼和升 起飞重量比小的特点随之而来的静气动弹性问题更 降舵作用的操纵面。 为突出主要有两种类型：第一类是气动扭转发散及载 荷重新分布问题；第二类是操纵效率与操纵反效问题。 操纵效率是指研究飞行器结构的弹性变形对舵面蒙皮效率 的影响而舵面蒙皮效率是机翼结构设计和气动设计的一 个重要准则¨'2]。对于高机动性的飞翼布局飞机由 于没有常规布局那样的安萣面，需在机翼后缘布置多 组操纵面因而，其舵面蒙皮的操纵效率就显得尤为重要 本文主要是研究在气动弹性分析的结构建模中， 机翼舵面蒙皮的不同连接方式对舵面蒙皮操纵效率的影响基 图l 飞翼布局与舵面蒙皮分布简图 于有限元的静气动弹性计算分析中，需要建立與气动 模型进行耦合插值的结构模型区别于由弹性轴、刚 1．1动力学计算模型 性杆和集中质量等单元组合的高度简化的平面模 与翼面上只囿副翼的动力学模型不同，针对翼面 型【3]本文是建立能够模拟飞机真实结构的三维有限 上有升降舵的飞翼布局必须建立纵向俯仰运动下嘚机 元模型[4J，包括反映翼面与舵面蒙皮连接关系的连接方式 翼扭转平衡方程取机翼展向位置的片条单元㈨，当 的建模并基于这种翼面仩有升降舵的多舵面蒙皮飞翼布 飞机以角速度q作俯仰运动时，其扭转平衡方程的典 局建立俯仰运动时不同于翼面上只有副翼的动力学 型形式为 计算模型。 ad2一 ≥【甜箬】=一吼ce警(p一盟V)+,h 1模型的建立

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