降低气动非线性的高超飞行器总体优化方法研究 被引量：5

1

作者 周军 周敏 林鹏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期870-875,共6页

针对高超声速飞行器严重气动非线性特性给控制系统设计提出的高要求,基于推广的随控布局思想,从控制系统设计角度对高超声速飞行器总体提出气动非线性程度低的优化设计指标。引入高超声速飞行器气动非线性特性度量——非线性度的定义,... 针对高超声速飞行器严重气动非线性特性给控制系统设计提出的高要求,基于推广的随控布局思想,从控制系统设计角度对高超声速飞行器总体提出气动非线性程度低的优化设计指标。引入高超声速飞行器气动非线性特性度量——非线性度的定义,通过气动工程估算建立非线性度与飞行器总体外形参数关系的表征模型,将非线性度表示为总体外形参数的函数;采用遗传算法求解以总体外形参数为决策变量和以非线性度最小为目标函数的优化问题;最终确定随控优化思想下的高超声速飞行器总体优化策略。算例分析表明,本文提出的总体随控优化方法对于改善高超声速飞行器的气动非线性特性简单有效。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 气动非线性 总体随控优化 非线性度 总体参数

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基于参数化降阶模型的非线性气动弹性高效分析

2

作者 陆召严 肖天航 +3 位作者 常亮 邓双厚 付碧红 高海云 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期28-38,共11页

针对非线性气动弹性分析时需要在时域求解多个流场参数条件下结构运动方程而造成的计算消耗过大的问题,提出了一种适用于参数变化时非定常流场高效计算的参数化降阶模型,不仅可以应用于计算机翼等结构的总体气动力还可以得到每个时刻的... 针对非线性气动弹性分析时需要在时域求解多个流场参数条件下结构运动方程而造成的计算消耗过大的问题,提出了一种适用于参数变化时非定常流场高效计算的参数化降阶模型,不仅可以应用于计算机翼等结构的总体气动力还可以得到每个时刻的结构表面的流场数据分布,并成功应用于典型机翼的跨声速颤振边界的计算,大大地提高了计算效率.结果显示,单流场条件时降阶模型的计算速度比直接使用时域分析方法提高了3倍;在计算多流场参数条件下,参数化降阶模型相比于使用单流场降阶模型计算速度提高了3.5倍,相较于时域分析方法提高了10倍. 展开更多

关键词 非定常计算流体力学 参数化降阶模型 局部线性神经模糊模型 非线性气动弹性 Grassmann流形插值

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基于CFD仿真的平板非线性气动力系统特征研究 被引量：7

3

作者 祝志文 袁涛 +1 位作者 陈政清 邓燕华 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期32-38,共7页

为研究平板气动力系统的非线性特征,基于非定常雷诺时均Navier-Stokes(RANS)方程和SSTk-ω湍流模型,数值模拟了在单位位移激励下平板非定常运动的绕流场,获得了作用在平板上的气动力时程,并基于Volterra理论开展了平板非线性气动力系统... 为研究平板气动力系统的非线性特征,基于非定常雷诺时均Navier-Stokes(RANS)方程和SSTk-ω湍流模型,数值模拟了在单位位移激励下平板非定常运动的绕流场,获得了作用在平板上的气动力时程,并基于Volterra理论开展了平板非线性气动力系统识别.研究表明,本文建立的平板非线性气动力模型能对一定频率带宽和一定幅值范围的激励产生合理的响应;在本文研究的强迫运动位移幅值和频率范围内,平板非线性气动力模型响应没有表现出对振动幅值和频率的明显相关性,且其气动力的非线性效应并不明显,因而可以认为小攻角下的平板绕流属于气动力弱非线性系统.本文研究证明了CFD模拟在桥梁主梁气动力系统识别上的明显优势. 展开更多

关键词 气动力非线性 平板 Volterra理论 CFD

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多场耦合求解非线性气动弹性的研究综述 被引量：25

4

作者 安效民 徐敏 陈士橹 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期284-298,共15页

非线性气动弹性分析中,涉及到非线性流体动力学和非线性结构动力学的耦合问题.阐述了国内外应用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)/计算结构动力学(computational structural dynamics, CSD)耦合求解技术来处理非线性... 非线性气动弹性分析中,涉及到非线性流体动力学和非线性结构动力学的耦合问题.阐述了国内外应用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)/计算结构动力学(computational structural dynamics, CSD)耦合求解技术来处理非线性气动弹性问题的研究现状,全面分析了流体域和结构域的非线性特征模拟技术、高效网格运动策略、耦合界面相容性条件、耦合计算效率及降阶技术、气动弹性实验及算法验证、多学科耦合求解等关键技术,总结了相关最新研究的方法和成果,对比分析了其优缺点并提出了展望. 展开更多

关键词 非线性气动弹性 CFD/CSD耦合 界面技术 动网格技术 降阶模型

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非线性气动恢复力与飞行器动稳定性 被引量：4

5

作者 贾区耀 方方 +1 位作者 陈农 杨益农 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期446-448,共3页

复杂流动中,飞行器非定常气动数值计算后的参数辨识、飞行器模型的风洞定常测量、风洞动态(风洞自由飞)测量均显示了飞行器非线性气动刚度项(气动恢复力项、如俯仰力矩 攻角曲线Cm θ)将出现局部静不稳定( Cm/ θ>0)。　　飞行器气... 复杂流动中,飞行器非定常气动数值计算后的参数辨识、飞行器模型的风洞定常测量、风洞动态(风洞自由飞)测量均显示了飞行器非线性气动刚度项(气动恢复力项、如俯仰力矩 攻角曲线Cm θ)将出现局部静不稳定( Cm/ θ>0)。　　飞行器气动恢复力对运动稳定性影响以往讨论较少,本文讨论了非线性气动恢复力局部出现静不稳定条件下的动稳定特性,其特点是突跃性、单边性与不确定性。飞行器飞行遥测数据分析支持了上述动稳定特性的描述。 展开更多

关键词 飞行器 动稳定性 非线性气动恢复力 俯仰运动 参数辨识

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桥梁断面非线性自激气动力经验模型 被引量：16

6

作者 王骑 廖海黎 +1 位作者 李明水 马存明 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期271-277,共7页

为探讨桥梁断面的非线性自激气动力,基于平衡位置的Taylor级数展开式,建立了简谐运动下桥梁断面非线性自激气动力模型,获得了其复数和实数表达式,并说明了表达式中非线性气动参数的识别方法.该模型反映了简谐运动下桥梁断面非线性自激... 为探讨桥梁断面的非线性自激气动力,基于平衡位置的Taylor级数展开式,建立了简谐运动下桥梁断面非线性自激气动力模型,获得了其复数和实数表达式,并说明了表达式中非线性气动参数的识别方法.该模型反映了简谐运动下桥梁断面非线性自激气动力的谐波叠加特性,可应用于桥梁的非线性气动稳定性分析.最后,应用该模型对某桥梁断面在简谐运动下的非线性自激气动力风洞试验时程数据进行了拟合.拟合结果表明,两者的误差在3%以内,验证了该模型的正确性. 展开更多

关键词 桥梁断面 非线性自激气动力 经验模型 风洞试验

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柔长结构气固耦合的线性与非线性气动力理论 被引量：12

7

作者 徐旭 曹志远 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第12期1299-1308,共10页

针对柔性结构与风在三方向相互作用的特点 ,在合理的结构节段力学模型的基础上 ,建立了新的气动力模型 ,即三分力系数Ci =Ci(β(t) , θ) ,(i=D ,L ,M) 不仅是瞬时攻角的函数 ,而且也是转速的函数 ,并依据“片条理论”与改进的“准静态... 针对柔性结构与风在三方向相互作用的特点 ,在合理的结构节段力学模型的基础上 ,建立了新的气动力模型 ,即三分力系数Ci =Ci(β(t) , θ) ,(i=D ,L ,M) 不仅是瞬时攻角的函数 ,而且也是转速的函数 ,并依据“片条理论”与改进的“准静态理论” ,提出了推导结构节段模型与风相互作用的线性与非线性气动力项的方法 ,从而将土木工程中柔性结构与风的相互作用的线性与非线性理论集中到一个模型中·　对于线性气动力部分 ,给出了与经典气动力公式中相对应的颤振导数的半解析表达式·　对于非线性气动力部分 ,给出了扭转气动耦合的非线性气动力表达式 ,并给出了Tacoma大桥扭转非线性运动的控制方程 ,其形式与结果与V .F .B 展开更多

关键词 非线性气动力 耦合作用 颤振导数 风场 柔性结构 气动弹性

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飞机结冰后非线性气动力建模及动态响应特性研究 被引量：3

8

作者 裴彬彬 徐浩军 +2 位作者 薛源 陈俊霖 吕晗阳 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期317-321,共5页

当前结冰后的动力学仿真主要基于线性气动力模型及结冰影响模型进行,对于结冰后非线性气动力模型的研究较少,然而这对于飞机结冰后在大迎角等非线性区域的动力学分析极为重要。研究了飞机结冰后的非线性气动力模型,将结冰后线性气动力... 当前结冰后的动力学仿真主要基于线性气动力模型及结冰影响模型进行,对于结冰后非线性气动力模型的研究较少,然而这对于飞机结冰后在大迎角等非线性区域的动力学分析极为重要。研究了飞机结冰后的非线性气动力模型,将结冰后线性气动力模型的估算方法扩展到非线性气动力模型上,并在结冰后大迎角区域风洞试验数据的基础之上,对失速及过失速区的气动参数变化进行修正。研究了飞机在不同升降舵脉冲信号作用下的动态响应。仿真结果表明,计算结果能够较好地反映飞机在结冰状态下的动力学特性,提出的非线性结冰影响模型能够为结冰条件下研究飞机失速及过失速区域的动力学特性提供理论支撑。 展开更多

关键词 飞机结冰 非线性气动力 非线性结冰影响模型 飞行动力学

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一种基于CR理论的大柔性机翼非线性气动弹性求解方法 被引量：3

9

作者 王伟 周洲 +1 位作者 祝小平 王睿 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期62-70,共9页

大展弦比大柔性机翼在气动载荷的作用下,产生较大的弹性变形,其惯性特性、刚度特性、动气动弹性特性等亦发生较大改变,常规的线性气动弹性分析方法不再适用。基于Co-rotational(CR)理论,推导了机翼变形后的切线刚度矩阵和质量矩阵,建立... 大展弦比大柔性机翼在气动载荷的作用下,产生较大的弹性变形,其惯性特性、刚度特性、动气动弹性特性等亦发生较大改变,常规的线性气动弹性分析方法不再适用。基于Co-rotational(CR)理论,推导了机翼变形后的切线刚度矩阵和质量矩阵,建立了考虑几何非线性效应的大柔性机翼结构动力学模型;耦合改进的ONERA非线性非定常气动力模型,提出了一种适用于大柔性机翼的非线性气动弹性求解方法。采用Newmark直接数值积分法及松耦合技术在时域内对气动弹性运动方程进行求解,对所提出的非线性气动弹性求解方法的正确性和精度进行了验证,并研究了大柔性机翼的极限环颤振特性。研究表明:适用于大柔性机翼完整的非线性气动弹性建模需要考虑机翼结构大变形和非定常气动力动态失速等非线性因素;弯曲变形可降低临界极限环颤振速度的15%以上,而前移弹性轴能够有效的提高临界极限环颤振速度;所提出的非线性气动弹性求解方法具有较好的精度和效率,满足大柔性机翼非线性气动弹性的求解需求。 展开更多

关键词 非线性气动弹性 极限环颤振 CR理论 非定常气动力 动态失速 Newmark积分法

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非线性气动弹性系统的鲁棒稳定性分析 被引量：3

10

作者 员海玮 韩景龙 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期329-334,共6页

基于结构奇异值理论和特征多项式的值域方法,研究了带有结构和气动参数不确定性的非线性二元机翼的鲁棒稳定性问题。机翼模型包括非线性的扭转弹簧和能够反映失速效应的非线性气动模型。针对零摄动,使用μ方法分析线性化系统在平衡点的... 基于结构奇异值理论和特征多项式的值域方法,研究了带有结构和气动参数不确定性的非线性二元机翼的鲁棒稳定性问题。机翼模型包括非线性的扭转弹簧和能够反映失速效应的非线性气动模型。针对零摄动,使用μ方法分析线性化系统在平衡点的鲁棒稳定性。针对非零摄动,将平衡点位置看作关于不确定参数的函数并展开为泰勒级数,从而在μ方法的框架下考虑平衡点的不确定性。此外,计算不确定特征多项式的值域范围,并使用除零条件来判断其鲁棒稳定性。仿真数值结果给出了鲁棒颤振速度的上下界,表明了方法的有效性。 展开更多

关键词 非线性气动弹性系统 鲁棒颤振分析 μ方法 值域方法

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径向基神经网络在非线性非定常气动力建模中的应用研究 被引量：14

11

作者 史志伟 王峥华 李俊成 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期108-112,119,共6页

基于南航NH-2风洞中某飞机模型大迎角大振幅单自由度偏航、滚转及偏航-滚转耦合的谐波、阶跃运动实验数据,应用径向基神经网络,研究人工神经网络描述非线性非定常气动力特性的能力。研究结果表明,所建立的径向基神经网络模型的预测结果... 基于南航NH-2风洞中某飞机模型大迎角大振幅单自由度偏航、滚转及偏航-滚转耦合的谐波、阶跃运动实验数据,应用径向基神经网络,研究人工神经网络描述非线性非定常气动力特性的能力。研究结果表明,所建立的径向基神经网络模型的预测结果与训练数据和验证数据都符合得很好,说明神经网络建模方法可以有效地对高度非线性的气动力进行建模。研究还表明,用神经网络建立模型时所需要的风洞实验数据可以减少,从而提高风洞实验效率、减少风洞实验的时间和成本。 展开更多

关键词 径向基神经网络 非线性非定常气动力模型 等效缩减频率 谐波运动 阶跃运动

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基于神经网络的非线性气动弹性系统辨识 被引量：5

12

作者 窦立谦 冀然 《计算机应用与软件》 2017年第6期236-241,共6页

由于气动弹性系统的非线性和不确定性的存在,传统的辨识方法在工程中难以满足。针对这种情况提出了一种模糊小波神经网络(FWNN)辨识方法。首先,采用区间2型模糊逻辑系统和小波神经网络结合构建FWNN网络结构,能够较好地逼近具有不确定性... 由于气动弹性系统的非线性和不确定性的存在,传统的辨识方法在工程中难以满足。针对这种情况提出了一种模糊小波神经网络(FWNN)辨识方法。首先,采用区间2型模糊逻辑系统和小波神经网络结合构建FWNN网络结构,能够较好地逼近具有不确定性的非线性AE系统;然后,考虑到辨识的快速性和准确性,系统采用一组模糊IF-THEN规则,对模糊后件采用单隐层小波神经网络结构;参数学习采用基于Lyapunov稳定性的滑模学习算法,保证系统存在参数不确定的情况下,辨识误差能更快地收敛。最后,对结构非线性二元翼段进行仿真研究,验证了该模型的有效性。 展开更多

关键词 系统辨识 非线性气动弹性系统 模糊小波神经网络 滑模算法

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桥梁非线性自激气动力参数解析识别

13

作者 熊龙 廖海黎 +1 位作者 王骑 马存明 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期824-831,共8页

随着自激气动力的非线性部分在桥梁风致振动中地位的显现,非线性自激气动力参数的合理确定显得至关重要.结合非线性自激气动力的解析表达式,基于分状态强迫振动风洞试验,提出了一种特征系统实现算法和非线性最小二乘法相结合的非线性自... 随着自激气动力的非线性部分在桥梁风致振动中地位的显现,非线性自激气动力参数的合理确定显得至关重要.结合非线性自激气动力的解析表达式,基于分状态强迫振动风洞试验,提出了一种特征系统实现算法和非线性最小二乘法相结合的非线性自激气动力参数的解析识别方法.理想平板数值仿真结果表明:在无噪声情况下,识别结果与理论值完全一致;在20%白噪声情况下,识别最大误差仅3.7%,表现出较强的抗噪声能力.非线性气动力仿真结果表明:解析法能够精确确定非线性自激气动力谐波阶数,在20%白噪声情况下,各谐波幅值及相位的识别最大误差仅3.2%.将解析法运用于实际风洞试验,进一步论证了该方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 强迫振动 非线性自激气动力 参数识别

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考虑气动力非线性的柔性飞机阵风响应分析 被引量：6

14

作者 毕莹 杨超 吴志刚 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1208-1214,共7页

针对大展弦比柔性飞机阵风响应问题,考虑在大攻角(AOA)情况下气动力非线性的影响,通过将修正的Theodorsen方法与片条理论相结合,得到非线性的时域非定常气动力;在此基础上,建立阵风干扰下的大展弦比柔性飞机非线性气动弹性模型,完整地... 针对大展弦比柔性飞机阵风响应问题,考虑在大攻角(AOA)情况下气动力非线性的影响,通过将修正的Theodorsen方法与片条理论相结合,得到非线性的时域非定常气动力;在此基础上,建立阵风干扰下的大展弦比柔性飞机非线性气动弹性模型,完整地发展了一种新颖的可考虑气动力非线性的大展弦比柔性飞机阵风响应分析方法.结合算例模型开展方法验证和数值仿真,对比翼尖和质心(CG)处阵风附加过载在线性和非线性情况下的变化.算例结果表明,考虑大攻角情况下的气动力非线性后,大展弦比飞机的阵风响应较线性情况有明显变化,翼尖处的阵风附加过载最多可减少41.7%,气动力非线性的影响不可忽视. 展开更多

关键词 气动力非线性 气动弹性 大展弦比 阵风响应 Theodorsen方法

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多重共线性诊断及其在飞行器非线性气动模型结构确定和参数估计中的应用 被引量：4

15

作者 李乃宏 吴瑶华 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期24-28,共5页

本文基于飞行器气动建模的目的 ,详细地给出了不同情形下非线性气动模型的多项式及样条函数描述方法。指出由于多种因素的影响 ,必然导致候选非线性气动模型结构中存在共线性问题 ,从而使得传统的模型结构确定和参数估计方法不再适用。... 本文基于飞行器气动建模的目的 ,详细地给出了不同情形下非线性气动模型的多项式及样条函数描述方法。指出由于多种因素的影响 ,必然导致候选非线性气动模型结构中存在共线性问题 ,从而使得传统的模型结构确定和参数估计方法不再适用。本文基于共线性诊断 。 展开更多

关键词 飞行器 结构确定 多重共线性 非线性气动模型

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二元机翼非线性气动弹性自适应控制 被引量：1

16

作者 许行之 高亚奎 +2 位作者 章卫国 王峰 许奇武 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期775-780,共6页

研究了带有前后缘控制面的二元机翼气动弹性颤振主动控制问题。采用多项式非线性模型建立气动弹性动态方程,然后考虑俯仰方向阻尼和刚度存在参数不确定性的情况下,利用Lyapunov稳定性理论设计了具有全局稳定的反馈线性化自适应和结构化... 研究了带有前后缘控制面的二元机翼气动弹性颤振主动控制问题。采用多项式非线性模型建立气动弹性动态方程,然后考虑俯仰方向阻尼和刚度存在参数不确定性的情况下,利用Lyapunov稳定性理论设计了具有全局稳定的反馈线性化自适应和结构化模型参考自适应(SMRAC)控制律。仿真结果显示,在控制面偏转存在限制时,所设计的控制律可以有效地实现颤振的抑制,考虑阻尼不确定性对于颤振抑制具有减小收敛时间的作用,但对于系统响应特性占据主导作用的是刚度不确定性。 展开更多

关键词 自适应控制系统 非线性气动弹性 二元机翼 参数不确定性

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考虑气动力跨向振幅依存性和相关性的桥梁涡振响应分析 被引量：1

17

作者 杨猛 王云飞 +3 位作者 赵家斌 周敬 王永景 李永乐 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第1期45-52,共8页

为研究非线性气动力跨向振幅依存性和跨向相关性对桥梁涡振响应的影响,首先,引入由振幅多项式表达的桥梁非线性气动力模型;其次,在二维涡振分析方法的基础上,通过理论分析提出同时考虑气动力的跨向振幅依存性和跨向相关性的三维涡振振... 为研究非线性气动力跨向振幅依存性和跨向相关性对桥梁涡振响应的影响,首先,引入由振幅多项式表达的桥梁非线性气动力模型;其次,在二维涡振分析方法的基础上,通过理论分析提出同时考虑气动力的跨向振幅依存性和跨向相关性的三维涡振振幅响应分析方法;最后,以主跨1700m的大跨度悬索桥为例,通过风洞实验识别其主梁在不同风攻角下的竖向涡振非线性气动力参数,进而分析不同风攻角下一阶正对称竖弯模态下的涡振振幅响应.研究结果表明:当气动力沿跨向完全相关时,在气动力跨向振幅依存性的影响下,三维分析方法得到的各风速涡振响应明显大于二维分析,约大19%;当气动力沿跨向不完全相关时,三维分析的涡振振幅响应比不考虑相关性时降低明显,其中大部分风速下的降低范围为16%~30%,个别风速下约降低70%;证明了考虑气动力跨向不完全相关性和跨向振幅依存性对准确预测大跨度桥梁涡振响应的重要性;本文提出的分析方法对于扭转涡振及高阶模态下涡振分析同样适用. 展开更多

关键词 大跨度桥梁 风洞实验 涡激振动 非线性气动力 跨向相关性

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多参数空间的非线性非定常气动力降阶模型 被引量：2

18

作者 陈志强 赵永辉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期813-821,共9页

基于线性卷积和修正因子,发展了一种多参数空间的非线性、非定常气动力降阶模型(ROM),从而高效地获得准确的非定常气动力。首先,基于阶跃响应的卷积构建线性降阶模型;然后应用拉丁超立方抽样得到参数空间内的抽样点,分别计算各抽样点处... 基于线性卷积和修正因子,发展了一种多参数空间的非线性、非定常气动力降阶模型(ROM),从而高效地获得准确的非定常气动力。首先,基于阶跃响应的卷积构建线性降阶模型;然后应用拉丁超立方抽样得到参数空间内的抽样点,分别计算各抽样点处的修正因子;利用Kriging插值得到整个参数空间内的修正因子,从而得到参数空间内的修正降阶模型。以Isogai机翼为研究对象,考虑马赫数、俯仰振幅、沉浮振幅和减缩频率的变化对降阶模型精度的影响;最后将模型降阶与模型结构方程耦合,进行气动弹性分析并预测颤振边界,由此论证了该降阶模型的有效性。 展开更多

关键词 修正因子 拉丁超立方抽样 Krigin插值 非线性非定常气动力 降阶模型(ROM)

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大展弦比复合材料机翼几何非线性静气动弹性研究 被引量：2

19

作者 张宝升 王军利 +2 位作者 刘志远 李金洋 冯钰茹 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第4期78-86,共9页

气动弹性研究对机翼稳定性提高具有极其重要的意义,目前大尺寸大展弦比复合材料机翼在气动力作用下,会产生较大的弯曲扭转变形,使得几何非线性静气动弹性问题更加突出,导致该类型飞机稳定性大大降低,严重影响飞行安全。基于CFD/CSD双向... 气动弹性研究对机翼稳定性提高具有极其重要的意义,目前大尺寸大展弦比复合材料机翼在气动力作用下,会产生较大的弯曲扭转变形,使得几何非线性静气动弹性问题更加突出,导致该类型飞机稳定性大大降低,严重影响飞行安全。基于CFD/CSD双向耦合方法,考虑几何非线性影响,采用N-S控制方程求解大变形下的气动载荷,通过Newton-Raphson迭代法求解非线性结构平衡方程,对大展弦比复合材料机翼大变形几何非线性静气动弹性问题进行了数值分析;通过仿真分析,得到攻角和马赫数对大展弦比复合材料机翼几何非线性静气动弹性变形的结构变化规律,并重点分析这种气动弹性变形对该型机翼的纵向气动特性变化的影响程度。 展开更多

关键词 大展弦比复合材料机翼 大变形 几何非线性静气动弹性 CFD/CSD双向耦合 纵向气动特性 复合材料

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非线性气动弹性系统反演自适应控制

20

作者 刘送丹 李道春 向锦武 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1128-1134,共7页

针对双自由度二元机翼,利用准定常气动力建立了非线性气动弹性方程,并以状态空间形式描述.双控制面非线性气动弹性系统中前后缘控制量相互耦合,不能直接应用反演自适应控制方法,为了解决这一问题,新定义了两个等效控制器.考虑俯仰方向... 针对双自由度二元机翼,利用准定常气动力建立了非线性气动弹性方程,并以状态空间形式描述.双控制面非线性气动弹性系统中前后缘控制量相互耦合,不能直接应用反演自适应控制方法,为了解决这一问题,新定义了两个等效控制器.考虑俯仰方向立方非线性参数未知,根据Lyapunov稳定性理论设计了反演自适应控制律.通过Runge-Kutta数值方法对气动弹性方程进行求解,验证了控制律的有效性.仿真结果表明:所设计的控制器能够使开环不稳定的气动弹性系统稳定至零点,双控制面的作用提高了颤振临界速度.考虑到实际控制面的偏转限制,研究了单控制面失效问题,结果显示单后缘控制面比单前缘控制面对系统控制更有效. 展开更多

关键词 二元机翼 非线性气动弹性 颤振 LYAPUNOV稳定性理论 反演自适应控制

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