欠过补偿离焦误差对显微干涉测量高深宽比结构深度的影响

1

作者 刘秋言 高志山 +4 位作者 鲍帅 乔文佑 霍霄 袁群 郭珍艳 《光子学报》 北大核心 2025年第6期21-32,共12页

在主动补偿型显微干涉技术测量硅基高深宽比结构时,当物镜焦面与沟槽底部未重合,由于变形镜被施加了欠补偿或过补偿的离焦量,尽管可以得到清晰的底部成像,但物镜焦面偏离沟槽底部,导致干涉信号包络偏移,进而影响深度及其他关键形貌参数... 在主动补偿型显微干涉技术测量硅基高深宽比结构时,当物镜焦面与沟槽底部未重合,由于变形镜被施加了欠补偿或过补偿的离焦量,尽管可以得到清晰的底部成像,但物镜焦面偏离沟槽底部,导致干涉信号包络偏移,进而影响深度及其他关键形貌参数的测量精度。为此,本研究基于时域有限差分法与角谱衍射理论构建了三维点扩散函数模型,并利用该模型设计逆滤波器以模拟变形镜的像差补偿过程。通过仿真定量分析了欠补偿和过补偿离焦误差对深度测量的影响,提出了离焦像差补偿的容差判据。随后,通过主动补偿型近红外显微干涉系统进行了实验,以验证仿真提出的容差判据在实际测量中的有效性,并明确离焦误差对测量精度的影响。结果表明,当离焦误差小于±3λ时,深度测量的相对误差低于1%,对测量结果的影响可忽略。 展开更多

关键词 近红外显微干涉 深度测量 三维点扩散函数 高深宽比结构 离焦补偿

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混杂复合材料大展弦比机翼结构特性研究

2

作者 周杨 王军利 +2 位作者 李金洋 张升 王佳欢 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第6期101-108,共8页

碳/玻混杂纤维复合材料的应用使机翼的可设计性大幅提升,在满足强度要求的情况下,在基体中编入一定比例的玻璃纤维可有效提高机翼热稳定性、隔热与绝缘性能。基于有限元软件Nastran对混杂纤维复合材料大展弦比机翼结构特性进行研究,讨... 碳/玻混杂纤维复合材料的应用使机翼的可设计性大幅提升,在满足强度要求的情况下,在基体中编入一定比例的玻璃纤维可有效提高机翼热稳定性、隔热与绝缘性能。基于有限元软件Nastran对混杂纤维复合材料大展弦比机翼结构特性进行研究,讨论铺层混杂方式与混杂比例对混杂纤维复合材料大展弦比机翼模态特性、最大变形量、应力、应变与屈曲特性的影响。结果表明:混杂纤维复合材料的混杂方式与混杂比例对大展弦比机翼的结构特性均有影响,随着碳纤维铺层体积分数逐渐增大,机翼的结构性能也逐渐提升。机翼屈曲易发生于机翼翼根靠近后缘处的蒙皮,对起主承载作用的前梁或仅对易屈曲区域进行铺层优化设计均可以提高机翼的临界屈曲载荷,但前梁铺层优化设计还能大幅提高机翼整体结构承载能力,减小机翼最大变形量。 展开更多

关键词 混杂纤维复合材料 铺层设计 大展弦比机翼 结构特性 屈曲

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大展弦比飞行器变形辅助高度控制策略 被引量：1

3

作者 佘挽强 刘燕斌 陈柏屹 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1746-1752,共7页

针对变形飞行器结构/飞行耦合动力学的飞行控制问题,以大展弦比飞行器为研究对象开展了变形辅助高度控制策略研究。采用单元翼多体假设,构建了大展弦比飞行器二面角变形结构,建立了结构/飞行纵向耦合动力学模型,基于线性二次型(LQR)控... 针对变形飞行器结构/飞行耦合动力学的飞行控制问题,以大展弦比飞行器为研究对象开展了变形辅助高度控制策略研究。采用单元翼多体假设,构建了大展弦比飞行器二面角变形结构,建立了结构/飞行纵向耦合动力学模型,基于线性二次型(LQR)控制器设计方法设计了主动变形(AM)和被动变形(PM) 2种控制策略。其中,被动变形控制策略仅采用升降舵作为控制输入,结构二面角动态行为由耦合动力学驱动;主动变形控制策略以二面角铰链处的扭矩作为额外输入对高度跟踪进行协调控制。仿真分析了2种控制策略下的高度跟踪效果及状态变化,研究结果表明:采用主动变形控制策略可有效改善高度跟踪暂态过程的性能,降低姿态回路的阻尼特性,为未来先进变形飞行器的结构/飞行一体化控制提供研究基础。 展开更多

关键词 大展弦比机翼 飞行动力学 高度控制 控制系统分析 变结构控制

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高层隔震结构地震反应振动台试验分析 被引量：23

4

作者 何文福 刘文光 +2 位作者 张颖 付伟庆 霍达 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期97-101,共5页

完成了高宽比为2.5(小高宽比)和5(大高宽比)的高层隔震结构的振动台试验及数值分析。试验结果表明,高层隔震结构具有较好的水平减震效果。小高宽比高层隔震结构的变形主要以隔震层剪切变形为主,大高宽比高层隔震结构不仅有隔震层剪切变... 完成了高宽比为2.5(小高宽比)和5(大高宽比)的高层隔震结构的振动台试验及数值分析。试验结果表明,高层隔震结构具有较好的水平减震效果。小高宽比高层隔震结构的变形主要以隔震层剪切变形为主,大高宽比高层隔震结构不仅有隔震层剪切变形,而且也包含上部结构剪切和弯曲变形,在进行高层或超高层等大高宽比计算时应同时考虑上部结构剪切和弯曲变形的影响。 展开更多

关键词 高层隔震结构 高宽比 地震反应

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高层隔震结构振动台试验及数值分析 被引量：15

5

作者 何文福 霍达 +1 位作者 刘文光 滕海文 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期334-339,共6页

通过对高宽比为2.5(小高宽比)和5(大高宽比)的高层隔震结构的振动台试验及数值分析表明,高层隔震结构具有较好的水平减震效果.地震作用下,小高宽比高层隔震结构的变形以隔震层剪切变形为主,大高宽比高层隔震结构不仅有隔震层剪切变形,... 通过对高宽比为2.5(小高宽比)和5(大高宽比)的高层隔震结构的振动台试验及数值分析表明,高层隔震结构具有较好的水平减震效果.地震作用下,小高宽比高层隔震结构的变形以隔震层剪切变形为主,大高宽比高层隔震结构不仅有隔震层剪切变形,而且也包含上部结构剪切和弯曲变形.进行大高宽比高层或超高层隔震结构设计计算时应同时考虑上部结构剪切和弯曲变形的影响. 展开更多

关键词 高层隔震结构 高宽比 地震反应

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高层隔震结构提离摇摆耦合理论模型及振动台试验验证 被引量：7

6

作者 何文福 李雪 +2 位作者 许浩 刘文光 冯德民 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期19-27,共9页

基于受力及变形方程的微分求解给出高层隔震结构考虑支座水平及竖向刚度衰减规律和结构摇摆效应的耦合动力理论模型,并给出摇摆角、压应力及剪应变对隔震层水平及竖向的力学性质影响规律。对高宽比为5及2.5的隔震结构进行振动台试验研究... 基于受力及变形方程的微分求解给出高层隔震结构考虑支座水平及竖向刚度衰减规律和结构摇摆效应的耦合动力理论模型,并给出摇摆角、压应力及剪应变对隔震层水平及竖向的力学性质影响规律。对高宽比为5及2.5的隔震结构进行振动台试验研究,试验结果表明大高宽比隔震结构动力特性出现明显振型二阶效应,地震动作用下大高宽比结构隔震层摇摆角响应比小高宽比结构大,在输入地震动峰值0.6g时两者差值达到5倍以上,且大高宽比结构出现明显的支座受拉现象。对隔震层水平、竖向及摇摆响应的理论计算值和试验实测值进行对比,结果表明理论和试验结果较为一致。进一步分析4种高宽比隔震结构的摇摆角响应,得到摇摆角随高宽比增加而增大的结果。大高宽比隔震结构更易产生摇摆响应,隔震层的摇摆角不可忽视,因此高层结构在隔震设计中应考虑隔震层的摇摆响应和支座受拉的情况。 展开更多

关键词 高层隔震结构 提离摇摆耦合理论模型 振动台试验 摇摆效应 高宽比

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几何特征对高深宽比微结构零件注射成型充填深度的影响 被引量：3

7

作者 蒋炳炎 楚纯朋 +1 位作者 汤美林 沈龙江 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1000-1004,共5页

采用基于Navier-Stokes运动方程开发的Moldflow MPI 6.0软件,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料为对象,在型腔压力为100 MPa、熔体温度为250℃、不同模具温度下,研究零件几何特征(微结构所在位置、微结构形状、微结构截面尺寸、微结构深宽... 采用基于Navier-Stokes运动方程开发的Moldflow MPI 6.0软件,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料为对象,在型腔压力为100 MPa、熔体温度为250℃、不同模具温度下,研究零件几何特征(微结构所在位置、微结构形状、微结构截面尺寸、微结构深宽比和微结构型腔截面尺寸)对微结构充填深度的影响。研究结果表明:微结构与型腔末端间距越小,充填越深,但当微结构与型腔末端间距超过某一值时,微结构充填深度与其位置无关;微结构倾角越小,充填越深;微结构截面尺寸越大,充填时熔体所受阻力越小,充填越深;型腔截面尺寸与微结构尺寸相差越小,越有利于微结构充填;微结构充填深度与其深宽比无关。 展开更多

关键词 微结构零件 充填深度 深宽比 几何特征

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基于多点约束的大展弦比机翼静气动弹性计算 被引量：5

8

作者 黄炜 陆志良 +1 位作者 唐迪 郭同庆 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1666-1671,共6页

基于雷诺平均N-S方程和多块结构网格技术计算大展弦比机翼的气动力.机翼采用梁模型结构,利用有限元方法计算结构变形.建立基于多点约束(MPC,Multi-Point Constrain)的气动、结构数据的双向传递方法.采用MPC数据插值方法快捷地实现自主... 基于雷诺平均N-S方程和多块结构网格技术计算大展弦比机翼的气动力.机翼采用梁模型结构,利用有限元方法计算结构变形.建立基于多点约束(MPC,Multi-Point Constrain)的气动、结构数据的双向传递方法.采用MPC数据插值方法快捷地实现自主研发的计算流体力学(CFD,Computational Fluid Dynamics)程序和NASTRAN计算结构力学(CSD,Computational Structural Dynamics)软件的耦合计算,发展出可以考虑结构非线性的静气动弹性CFD/CSD耦合计算方法,该方法比只考虑单方向变形的柔度法更精确.开展了某大展弦比机翼的静气动弹性数值计算分析,结果显示只考虑机翼纵向变形而忽略展向变形对计算结果会有一定影响,而该算例几何非线性影响较小. 展开更多

关键词 大展弦比机翼 有限元方法 N-S方程 静气动弹性 多块结构网格

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大展弦比机翼低速静气动弹性模型的设计、制作和风洞试验 被引量：7

9

作者 钱卫 张桂江 刘钟坤 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期93-97,共5页

通过弹性相似模型的风洞试验研究大展弦比机翼在弹性变形下的气动特性是研究飞机静气动弹性特性的重要手段。发展了一种静气动弹性模型低速风洞试验技术,针对某大展弦比机翼,设计、制作了缩比弹性结构相似模型,在南京航空航天大学NH03... 通过弹性相似模型的风洞试验研究大展弦比机翼在弹性变形下的气动特性是研究飞机静气动弹性特性的重要手段。发展了一种静气动弹性模型低速风洞试验技术,针对某大展弦比机翼,设计、制作了缩比弹性结构相似模型,在南京航空航天大学NH03风洞进行了低速静气动特性风洞试验。详细介绍了弹性模型的各项技术和风洞试验结果,结果表明该项技术适合大展弦比机翼静气动弹性特性的研究,试验结果可作为大展弦比机翼设计的重要参考。 展开更多

关键词 静气动弹性 缩比结构相似模型 大展弦比机翼 低速风洞试验 柔度影响系数矩阵

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大涵道比涡扇发动机涡轮结构设计关键技术分析 被引量：12

10

作者 杨养花 付依顺 刘志江 《航空发动机》 2009年第3期8-11,39,共5页

针对大型运输机用大涵道比涡扇发动机的技术特点,分析了其涡轮结构设计中所采用的主动间隙控制、多级涡轮、高展弦比细长叶片结构设计的特殊要求,提出了提高可靠性和使用寿命的思路。

关键词 大涵道比涡扇发动机 主动间隙控制 多级涡轮 结构设计 高展弦比细长叶片

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复合材料铺层角度对大展弦比机翼非线性气动弹性影响研究 被引量：1

11

作者 王军利 李庆庆 +3 位作者 陆正午 雷帅 李托雷 沈楠 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第5期12-20,共9页

为了减轻重量和提高升阻比,现代飞行器结构普遍采用大展弦比布局,并且轻质复合材料在飞行器结构中的使用占比也越来越高。为了研究复合材料铺层角度对大展弦比机翼纵向气动特性及非线性气动弹性的影响,首先以机翼结构的弹性变形为优化目... 为了减轻重量和提高升阻比,现代飞行器结构普遍采用大展弦比布局,并且轻质复合材料在飞行器结构中的使用占比也越来越高。为了研究复合材料铺层角度对大展弦比机翼纵向气动特性及非线性气动弹性的影响,首先以机翼结构的弹性变形为优化目标,以结构强度为约束条件,采用Screening方法对大展弦比复合材料机翼蒙皮的铺层角度进行优化,优化后机翼的刚度明显增强。然后基于松耦合的双向流固耦合数值计算方法,对大展弦比机翼非线性气动弹性及流场进行优化前后的数值模拟,分析了复合材料铺层角度对大展弦比机翼非线性气动弹性变形及纵向气动特性的影响。 展开更多

关键词 大展弦比复合材料机翼 铺层角度优化 双向流固耦合 纵向气动特性

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旋转电极电解电火花切割玻璃微结构试验研究 被引量：1

12

作者 刘勇 魏志远 李松松 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1407-1414,共8页

针对高深宽比非导电硬脆材料(如石英玻璃和陶瓷)微结构的加工需求,对微细电解电火花切割加工方法进行了深入研究。首先,提出了使用旋转螺旋微工具电极的电化学放电切割方法,并对切割缝宽模型进行了讨论;其次,对旋转螺旋电极电解电火花... 针对高深宽比非导电硬脆材料(如石英玻璃和陶瓷)微结构的加工需求,对微细电解电火花切割加工方法进行了深入研究。首先,提出了使用旋转螺旋微工具电极的电化学放电切割方法,并对切割缝宽模型进行了讨论;其次,对旋转螺旋电极电解电火花切割加工工艺进行了深入的试验研究,试验研究了加工电压、脉冲频率、占空比和主轴转速这些关键工艺参数对切割加工精度的影响。实验结果表明,缝宽随着施加电压和占空比的增加而增加,随着频率、主轴转速和进给速率的增加而减小。最后,通过优化后的参数成功加工出缝宽为135μm的微缝阵列、复杂的封闭微结构以及深宽比达6∶1的微图形结构。由此表明该方法是一种可有效加工高深宽比绝缘硬脆材料微结构的新工艺。 展开更多

关键词 电化学放电切割加工 石英玻璃 旋转螺旋工具 高深宽比微结构 封闭结构

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原子层沉积技术在微纳器件中的应用研究进展 被引量：2

13

作者 李惠琴 陈晓勇 +6 位作者 王成 穆继亮 许卓 杨杰 丑修建 薛晨阳 刘俊 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期60-67,共8页

原子层沉积(ALD)是一种新型的精确表层薄膜制备技术,具有沉积面积大、薄膜均匀、膜厚纳米级可控生长、低温性等特点,适用于纳米多孔和高深宽比基底材料,可应用于三维微纳结构器件的功能薄膜材料制备,广受国内外学术界和工业界的关注。... 原子层沉积(ALD)是一种新型的精确表层薄膜制备技术,具有沉积面积大、薄膜均匀、膜厚纳米级可控生长、低温性等特点,适用于纳米多孔和高深宽比基底材料,可应用于三维微纳结构器件的功能薄膜材料制备,广受国内外学术界和工业界的关注。综述了ALD技术发展历史和技术原理,介绍了ALD技术在微纳器件中的应用进展,涉及半导体微纳集成电路、微纳光学器件、微纳米生物医药等高新技术领域,对ALD技术当前存在的问题进行了分析,并展望了未来发展方向。 展开更多

关键词 原子层沉积 薄膜技术 高深宽比结构 纳米多孔结构 微纳结构器件

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基于FDTD的高深宽比沟槽结构低相干显微干涉信号仿真分析 被引量：3

14

作者 赵雨晴 高志山 +3 位作者 袁群 马剑秋 孙一峰 郭珍艳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期124-136,共13页

低相干垂直扫描干涉技术是微结构形貌特征参数无损检测的有效手段。但当微结构的沟槽深宽比高于5∶1时,遮挡效应以及阶跃边缘复杂的衍射效应会导致本应仅包含一个包络的垂直扫描测量干涉信号异常,形成两个甚至多个包络,继而影响形貌检... 低相干垂直扫描干涉技术是微结构形貌特征参数无损检测的有效手段。但当微结构的沟槽深宽比高于5∶1时,遮挡效应以及阶跃边缘复杂的衍射效应会导致本应仅包含一个包络的垂直扫描测量干涉信号异常,形成两个甚至多个包络,继而影响形貌检测结果。本文解析低相干垂直扫描干涉的测量过程,采用时域有限差分法对低相干显微干涉测量系统的显微成像、相干扫描测量过程进行数值仿真,计算待测微结构表面返回场及显微成像后的像面干涉场,得到低相干显微干涉信号。分别仿真了深宽比为5∶1、80∶3的硅基沟槽微结构的干涉信号,并与实验室自研的Linnik型低相干垂直扫描干涉系统对沟槽微结构的检测信号进行对比,匹配其高深宽比沟槽结构干涉信号的双包络及幅频双峰性的特征,验证所提方法的准确性。该仿真方法可应用于实测前对被测结构低相干显微干涉信号的先验性仿真计算,通过提前分析信号特征,为形貌复原算法的选取及改进指引优化方向。 展开更多

关键词 时域有限差分 光场传输 低相干垂直扫描干涉 高深宽比沟槽结构 低相干显微干涉信号

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强震下高层剪力墙结构抗震性能与抗倾覆分析 被引量：4

15

作者 黄信 胡雪瀛 +1 位作者 黄兆纬 廖红伟 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2020年第4期1-9,共9页

为确保大高宽比高层剪力墙结构的抗震安全,应对高层剪力墙结构进行抗震性能和结构抗倾覆能力分析。针对强震区某大高宽比高层剪力墙结构,基于抗震性能分析方法开展不同地震水准下剪力墙结构抗震分析,基于延性设计对中震作用下底部加强... 为确保大高宽比高层剪力墙结构的抗震安全,应对高层剪力墙结构进行抗震性能和结构抗倾覆能力分析。针对强震区某大高宽比高层剪力墙结构,基于抗震性能分析方法开展不同地震水准下剪力墙结构抗震分析,基于延性设计对中震作用下底部加强区剪力墙进行等效拉应力分析,同时对桩基性能以及提高结构抗倾覆能力的技术措施效果进行分析。通过分析得到,小震作用下结构位移角满足规范要求,对于大高宽比剪力墙结构增大结构中下部刚度可有效提高结构的抗侧能力;中震作用下大高比高层剪力墙结构底部加强区的剪力墙等效拉应力较大,为提高结构延性应对墙肢采取增加配筋或设置型钢;大震作用下结构塑性发展明显区域位于结构底部,结构达到大震性能点后仍能保持承载能力;中震作用下部分桩基抗拔力较大,提出了在结构地下室短向增加剪力墙和桩基的技术措施,该技术措施可以有效的改善结构整体抗倾覆能力。本文分析可为大高宽比高层剪力墙结构的抗震性能与抗倾覆分析提供参考。 展开更多

关键词 地震作用 抗震性能分析 高层剪力墙结构 高宽比 抗倾覆分析

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塔吊附墙较大长宽比剪力墙结构动力响应研究 被引量：2

16

作者 季节 谢官模 +1 位作者 张光辉 李波 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1101-1109,共9页

针对某高层剪力墙结构在附墙塔吊起吊重物时明显晃动的现象,采用现场测试、有限元模拟与简化理论分析相结合的方法,首次研究了高层剪力墙结构在塔吊起吊动荷载作用下的动力响应特性及抑制响应的主要工程措施。研究结果表明:尽管此类结... 针对某高层剪力墙结构在附墙塔吊起吊重物时明显晃动的现象,采用现场测试、有限元模拟与简化理论分析相结合的方法,首次研究了高层剪力墙结构在塔吊起吊动荷载作用下的动力响应特性及抑制响应的主要工程措施。研究结果表明:尽管此类结构在设计上满足规范要求,但塔吊起吊加速度的1.2Hz低频频率与23层结构扭转频率接近;在塔吊安置位置较特殊时,结构顶部最大响应加速度超过0.8m/s^(2),结构变形呈明显扭转特征,对施工人员舒适度乃至结构安全产生显著影响;通过简化模型理论分析和有限元模拟验证,发现可通过适当减弱附墙连杆刚度达到错开结构频率与塔吊起吊低频频率的目的,并抑制结构的动力响应。所揭示的晃动原因及提出的工程措施对减轻高层剪力墙结构因塔吊起吊动荷载产生的动力响应有一定的指导意义。 展开更多

关键词 附墙塔吊 高层剪力墙结构 自振特性 动力响应 较大长宽比

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材料性能对大展弦比机翼非线性静气动弹性特性的影响研究 被引量：5

17

作者 雷帅 王军利 +3 位作者 李托雷 李庆庆 陆正午 冯博琳 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第12期1432-1438,共7页

针对大展弦比复合材料机翼的非线性静气动弹性问题,采用CFD/CSD双向松流固耦合的计算方法,对相同厚度的复合材料机翼和铝合金机翼的非线性静气动弹性特性进行了研究。以Navier-Stokes(N-S)方程为控制方程,对气动载荷进行了求解,耦合求... 针对大展弦比复合材料机翼的非线性静气动弹性问题,采用CFD/CSD双向松流固耦合的计算方法,对相同厚度的复合材料机翼和铝合金机翼的非线性静气动弹性特性进行了研究。以Navier-Stokes(N-S)方程为控制方程,对气动载荷进行了求解,耦合求解了非线性结构运动方程;对不同攻角下复合材料机翼的结构特性、纵向气动特性及稳定性进行了研究,并将结果与等厚度的铝合金材料机翼进行了比较。研究结果表明:与铝合金机翼相比,复合材料机翼减重达到25.95%;在升力方向的弹性变形上,复合材料机翼比铝合金机翼增大约29.6%;复合材料机翼的刚度相比铝合金有所降低。 展开更多

关键词 大展弦比机翼 复合材料 结构特性 纵向气动特性及稳定性

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弹性变形对双座电动飞机模型气动特性的影响 被引量：2

18

作者 佟胜喜 李东辉 +2 位作者 赵庆贺 高峰 范彦铭 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第4期1643-1648,共6页

与常规飞机相比,电动飞机在气动布局方面采用了更大的展弦比,在气动力作用下弹性变形更加明显。针对双座电动飞机风洞试验模型,采用计算流体力学/计算固体力学(computational fluid dynamics/computational structural dynamics,CFD/CSD... 与常规飞机相比,电动飞机在气动布局方面采用了更大的展弦比,在气动力作用下弹性变形更加明显。针对双座电动飞机风洞试验模型,采用计算流体力学/计算固体力学(computational fluid dynamics/computational structural dynamics,CFD/CSD)流固耦合方法分别计算了机翼有无弹性变形的气动力特性,并与面元法和风洞试验结果进行比较。结果表明,受弹性变形影响后升力系数增加,阻力系数减小,相同升力系数下的升阻比几乎没有变化,弹性变形对俯仰力矩系数影响显著,变形后的纵向静安定裕度显著提高。采用面元法计算气动弹性变形的方法计算高效,升力系数误差在10%以内,能满足工程实际应用;CFD/CSD流固耦合计算与风洞试验结果更接近,升力线斜率较风洞试验低7%;变形后的纵向静安定性随迎角有增大趋势,与风洞试验结果一致;弹性变形对机翼扭矩影响较大。 展开更多

关键词 电动飞机 气动弹性 大展弦比机翼 弹性变形 流固耦合

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基于双向流-固耦合的大展弦比机翼疲劳寿命分析 被引量：1

19

作者 李金洋 王军利 +2 位作者 雷帅 冯钰茹 杜天玮 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1207-1213,共7页

以大展弦比机翼为研究对象,基于Miner线性累积损伤理论并利用有限元分析方法计算了不同攻角下大展弦比机翼的疲劳寿命。首先,以N-S方程为基础,使用双向流-固耦合方法求解了巡航状态下机翼结构的位移,应力以及应变。其次,对机翼进行疲劳... 以大展弦比机翼为研究对象,基于Miner线性累积损伤理论并利用有限元分析方法计算了不同攻角下大展弦比机翼的疲劳寿命。首先,以N-S方程为基础,使用双向流-固耦合方法求解了巡航状态下机翼结构的位移,应力以及应变。其次,对机翼进行疲劳寿命分析,得到了机翼结构疲劳薄弱位置和不同攻角下的寿命情况。结果表明:大展弦比机翼疲劳薄弱位置易出现在翼尖前缘和翼根处,前缘的寿命从翼尖沿着机翼展向向翼根处增加;机翼的寿命情况与攻角的改变以及翼型参数密切相关,且在给定飞行工况下,一般会存在一个寿命最大攻角。 展开更多

关键词 大展弦比 有限元方法 双向流-固耦合 疲劳寿命

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基于辅助结构实时监测大高宽比纳米结构显影过程的方法研究

20

作者 崔焕焕 刘刚 +2 位作者 周杰 熊瑛 田扬超 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期599-603,共5页

提出了一种引入辅助结构作为显影过程的监测对象来实现对大高宽比纳米结构高度变化进行实时无损监测的方法。随着结构高度的变化,矩形光栅表现出明显的光学性质的变化,便于进行光学监测,适合用作辅助结构。使用光栅负一级和正一级衍射... 提出了一种引入辅助结构作为显影过程的监测对象来实现对大高宽比纳米结构高度变化进行实时无损监测的方法。随着结构高度的变化,矩形光栅表现出明显的光学性质的变化,便于进行光学监测,适合用作辅助结构。使用光栅负一级和正一级衍射效率两个参数作为监测依据,首先通过观测它们的起伏变化得到结构大致的高度范围,然后通过观测负一级与正一级的比值得到结构高度的精确值,从而实现对大高宽比纳米结构高度的实时监测。以高度为3μm的纳米结构为例,设计了线密度为50线/mm和160线/mm的矩形光栅作为辅助结构来监测显影过程中结构高度的变化。模拟结果表明,通过监测光栅衍射效率的变化可以有效地监测纳米结构高度的变化,该方法适用于对大高宽比纳米结构的显影过程进行实时监测。 展开更多

关键词 微机电系统 辅助结构 实时监测 大高宽比纳米结构 衍射效率

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