某全机跨声速颤振模型颤振特性仿真与试验验证 被引量：6

1

作者 钱卫 杨国伟 +1 位作者 张桂江 郑冠男 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期364-368,共5页

针对某全机结构相似跨声速颤振模型,进行了有限元(FEM)模型结构模态分析和偶极子网格法(DLM)法颤振计算以及CFD方法的跨声速颤振特性仿真。在FL-26风洞中完成了跨声速颤振风洞试验。通过试验结果与仿真结果的相关性分析,验证了一种全机... 针对某全机结构相似跨声速颤振模型,进行了有限元(FEM)模型结构模态分析和偶极子网格法(DLM)法颤振计算以及CFD方法的跨声速颤振特性仿真。在FL-26风洞中完成了跨声速颤振风洞试验。通过试验结果与仿真结果的相关性分析,验证了一种全机复杂耦合的颤振形式。通过对基于N-S方程的跨声速颤振仿真程序进行评估与验证,证实在飞机非定常CFD仿真上取得了进展并且具有足够的精度。综合CFD仿真与跨声速颤振风洞试验,可以对全机复杂耦合的颤振特性进行工程颤振设计。 展开更多

关键词 跨声速颤振 全机结构相似颤振模型 CFD 颤振仿真 跨声速颤振风洞试验 N-S 方程

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大跨度流线型箱梁悬索桥颤振稳定性气动优化 被引量：19

2

作者 刘志文 谢普仁 +2 位作者 陈政清 徐国平 徐军 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-9,共9页

以主跨为1 660 m流线型箱梁悬索桥为工程依托,采用风洞试验和CFD数值模拟相结合的方法对影响大跨度悬索桥颤振稳定性的主要因素(主缆空间形式、主梁气动外形和中央稳定板高度)进行了研究,并对气动控制措施机理进行了探讨.结果表明:主缆... 以主跨为1 660 m流线型箱梁悬索桥为工程依托,采用风洞试验和CFD数值模拟相结合的方法对影响大跨度悬索桥颤振稳定性的主要因素(主缆空间形式、主梁气动外形和中央稳定板高度)进行了研究,并对气动控制措施机理进行了探讨.结果表明:主缆布置形式对桥梁结构颤振临界风速的影响主要表现为主缆布置形式导致桥梁结构扭转频率的改变,从而影响桥梁结构颤振临界风速;适当增加主梁断面宽高比可有效提高桥梁结构颤振临界风速;设置合适高度的中央稳定板可有效提高带水平分离板的流线型箱梁断面颤振临界风速.中央稳定板附近产生的涡会引起主梁断面竖向气动力增加,导致主梁断面竖向运动参与程度提高,抑制了主梁断面扭转运动,从而提高了流线型箱梁断面颤振稳定性. 展开更多

关键词 大跨悬索桥 颤振稳定性 气动优化 风洞试验 数值模拟

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带操纵面机翼气动弹性地面试验仿真系统中的气动力降阶方法 被引量：12

3

作者 胡巍 杨智春 谷迎松 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期810-815,共6页

对带操纵面三元机翼的地面颤振试验中非定常气动力降阶模型进行了研究,提出了一种气动力模型的二次降阶方法。该方法采用对气动力先进行频域降阶、再时域拟合的方法,分别确定主翼面、操纵面上激振点和拾振点的位置,从而获得气动力降阶... 对带操纵面三元机翼的地面颤振试验中非定常气动力降阶模型进行了研究,提出了一种气动力模型的二次降阶方法。该方法采用对气动力先进行频域降阶、再时域拟合的方法,分别确定主翼面、操纵面上激振点和拾振点的位置,从而获得气动力降阶模型。为进一步减少操纵面上所需激振点的个数,提出了以操纵面气动力、铰链力矩等效为前提,气动力降阶前后对应结构的动态气动弹性响应差异最小为目标函数,采用遗传算法进行激振点位置优化的方法。结果表明,对带操纵面三元机翼,采用文中提出的气动力二次降阶方法,可以有效地减少操纵面上激振点的个数,进而降低激振器控制系统的设计难度。 展开更多

关键词 颤振试验 地面模拟 气动弹性 带操纵面机翼 非定常气动力降阶

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基于超声电机作动器的翼段颤振主动抑制 被引量：18

4

作者 于明礼 胡海岩 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期418-425,共8页

研究采用超声电机作为作动器来实现含控制面的翼段颤振主动抑制。首先,通过实验获得超声电机的频率响应,经过非线性最小二乘法进行物理参数识别,建立了超声电机作动器的传递函数模型。然后,设计了具有控制面的翼段颤振实验模型,建立了机... 研究采用超声电机作为作动器来实现含控制面的翼段颤振主动抑制。首先,通过实验获得超声电机的频率响应,经过非线性最小二乘法进行物理参数识别,建立了超声电机作动器的传递函数模型。然后,设计了具有控制面的翼段颤振实验模型,建立了机翼-控制面的三自由度气动弹性方程,设计了输出反馈的次最优控制律。数值仿真和风洞试验结果表明,以超声电机作为控制面作动器可以有效地抑制机翼颤振,并将颤振临界速度提高了13.4%。 展开更多

关键词 颤振主动抑制 超声电机 风洞试验 数值仿真

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悬吊双层扁平箱梁颤振性能风洞试验与数值模拟 被引量：3

5

作者 洪光 李加武 +3 位作者 王佳盈 王峰 王俊 李宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期236-246,共11页

基于风洞试验与数值模拟,对悬吊双层扁平箱梁颤振性能进行了研究。通过模态分解、断面分布压力和流场模态对悬吊双层扁平箱梁的颤振性能进行了分析。研究结果表明:对于悬吊双层扁平箱梁,下层断面在上层断面气动干扰下,其下缘大尺度旋涡... 基于风洞试验与数值模拟,对悬吊双层扁平箱梁颤振性能进行了研究。通过模态分解、断面分布压力和流场模态对悬吊双层扁平箱梁的颤振性能进行了分析。研究结果表明:对于悬吊双层扁平箱梁,下层断面在上层断面气动干扰下,其下缘大尺度旋涡的生成、迁移及脱落导致下层断面发生软颤振;由于双层断面之间的结构静力耦合,在下层断面软颤振驱动下,双层扁平箱梁振动系统整体发生软颤振。 展开更多

关键词 双层桥梁 风洞试验 数值模拟 软颤振

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大攻角下典型主梁断面颤振临界风速数值模拟 被引量：5

6

作者 刘志文 陈岳飞 陈政清 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期82-91,共10页

针对大攻角下主梁断面颤振稳定性问题,基于计算流体动力学软件ANSYS FLUENT用户自定义函数UDFs和动网格技术,结合Newmark-β法建立了桥梁主梁断面二维流固耦合分析方法,采用该方法在不同攻角下(0°、±3°、±5°、... 针对大攻角下主梁断面颤振稳定性问题,基于计算流体动力学软件ANSYS FLUENT用户自定义函数UDFs和动网格技术,结合Newmark-β法建立了桥梁主梁断面二维流固耦合分析方法,采用该方法在不同攻角下(0°、±3°、±5°、±8°)对薄平板和流线型箱梁断面颤振稳定性进行数值模拟研究,并将数值模拟结果与风洞试验研究结果进行了比较.结果表明:薄平板和流线型箱梁断面的颤振临界风速数值模拟结果与风洞试验结果吻合较好,验证了本文所建立的桥梁主梁断面二维流固耦合分析方法的精度.薄平板断面的颤振临界风速随攻角的增大显著降低;流线型箱梁断面在正攻角范围内颤振临界风速随着攻角的增大而降低,在负攻角范围内颤振临界风速随攻角绝对值的增加先增大后降低;当攻角较大时,薄平板断面和流线型主梁断面均表现出“钝体”特征,气流绕过断面前缘时发生分离,沿断面上下缘产生较大的涡,从而导致主梁断面颤振临界风速降低. 展开更多

关键词 典型主梁断面 大攻角 颤振临界风速 流固耦合 数值模拟 风洞试验

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轴向功率超声振动珩磨颤振系统的稳定性分析

7

作者 邵云鹏 祝锡晶 +1 位作者 刘猛 刘振 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期25-30,共6页

内燃机缸套的功率超声振动珩磨加工中,超声珩磨加工系统的自激振动会严重影响缸套的表面加工质量。根据超声珩磨加工机理及动态珩磨厚度分析,建立了超声珩磨颤振系统动力学模型,基于再生颤振理论对超声珩磨颤振系统进行稳定性分析,推导... 内燃机缸套的功率超声振动珩磨加工中,超声珩磨加工系统的自激振动会严重影响缸套的表面加工质量。根据超声珩磨加工机理及动态珩磨厚度分析,建立了超声珩磨颤振系统动力学模型,基于再生颤振理论对超声珩磨颤振系统进行稳定性分析,推导出极限珩磨宽度和主轴转速的相互关系,运用MATLAB对其仿真分析,得出不同刚度、阻尼系数等系统参数和主轴转速、往复速度等加工参数对系统稳定性极限图的影响。分析表明:超声珩磨加工系统在主轴转速低于400r/min时容易发生颤振;发生颤振的临界珩磨宽度为27μm;具有较大刚度和阻尼比系数的超声珩磨系统的稳定性较高。 展开更多

关键词 超声珩磨加工 颤振分析 稳定性 仿真研究 试验分析

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基于Morlet小波改善飞行颤振试验参数识别精度的方法

8

作者 岳林 柳小勤 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第17期1774-1777,共4页

为了解决激励能量有限和现场测试数据量较少、噪声大,系统参数识别的准确度差的问题,采用Morlet小波时频滤波和频域参数识别相结合的方法进行参数识别来提高精度。基于Morlet小波函数建立特性滤波器组进行时频域滤波,讨论滤波参数的选... 为了解决激励能量有限和现场测试数据量较少、噪声大,系统参数识别的准确度差的问题,采用Morlet小波时频滤波和频域参数识别相结合的方法进行参数识别来提高精度。基于Morlet小波函数建立特性滤波器组进行时频域滤波,讨论滤波参数的选取方法,采用有理正交多项式(RFOP)拟合算法进行频域参数识别,基于欧洲航空界广泛采用的GARTEUR飞机模型数据建立密频模态系统,进行飞行颤振的试验数据仿真。结果表明该方法在信号噪声较大时,可以有效地提高系统参数识别的精度。 展开更多

关键词 MORLET小波 飞行颤振试验 参数识别 数值仿真

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下稳定板形式对兴康特大桥颤振性能的影响 被引量：5

9

作者 郭俊杰 唐浩俊 +2 位作者 李永乐 陶齐宇 蒋劲松 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第19期19-25,共7页

雅康高速泸定大渡河兴康特大桥跨越干热河谷区深大峡谷,其桥面中央设置了竖向稳定板以提高结构在复杂风环境下的颤振稳定性。对于钢桁加劲梁而言,下稳定板的布置形式具有一定的可变性,为了进一步优化下稳定板的抑振效果,研究了不同形式... 雅康高速泸定大渡河兴康特大桥跨越干热河谷区深大峡谷,其桥面中央设置了竖向稳定板以提高结构在复杂风环境下的颤振稳定性。对于钢桁加劲梁而言,下稳定板的布置形式具有一定的可变性,为了进一步优化下稳定板的抑振效果,研究了不同形式的下稳定板对该桥颤振性能的影响。首先,通过风洞试验测试了不同位置的单稳定板及不同形式的分离式稳定板对颤振临界风速的影响。然后,建立简化的二维CFD模型,通过气动力输入能量的大小及流场的变化规律对相应的气动机理进行了解释。研究结果表明:设置稳定板后,各个攻角下的颤振临界风速均得到不同的提高,尤其是在负攻角下。当负攻角的绝对值较大时,扭转运动的不稳定性成为了颤振发生的主要原因,稳定板通过阻碍漩涡移动、改变漩涡大小和增大迎风侧桥面板下侧负压区强度的方式提高扭转稳定性,因此,将中央稳定板设置为分离式竖向稳定板的效果更好。 展开更多

关键词 稳定板 风洞试验 数值模拟 颤振性能 机理分析

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基于CFD的地面颤振模拟试验非定常气动力重构方法研究 被引量：4

10

作者 宋巧治 王彬文 李晓东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期40-46,共7页

为满足地面颤振模拟试验中气动力计算的实时性以及插值点数量要求,提出一种基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的非定常气动力重构方法。首先,通过模态激励的方式建立广义坐标下的气动力降阶模型(reduced order model,... 为满足地面颤振模拟试验中气动力计算的实时性以及插值点数量要求,提出一种基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的非定常气动力重构方法。首先,通过模态激励的方式建立广义坐标下的气动力降阶模型(reduced order model,ROM),提高气动力计算效率;然后,利用提出的物理坐标与广义坐标物理量的转换关系将模型转换至物理坐标下,并基于优化算法对插值点进行缩聚处理;最终,采用标准模型AGARD445.6对建立的非定常气动力进行仿真。分析结果表明,基于重构的气动力模型获得的颤振边界与计算流体力学/计算固体力学(computational fluid dynamic/computational solid dynamic,CFD/CSD)直接耦合及风洞试验结果吻合较好,证实了该方案的可行性。 展开更多

关键词 地面颤振模拟试验 降阶模型(ROM) 气动力模型重构 坐标变换

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基于CFD和风洞试验的钢桁梁悬索桥颤振稳定性分析 被引量：1

11

作者 蓝先林 周礼平 +3 位作者 廖斌 何淼 徐向东 朱承前 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2022年第1期214-219,共6页

为探究复杂山区超大跨钢桁梁悬索桥颤振稳定性,分别通过CFD数值模拟计算和风洞试验测试其颤振临界风速。首先基于山区某悬索桥场地特征计算其风参数,并结合ANSYS计算其关键振型及频率。其次基于CFD数值模拟,采用气动导数和流固耦合两种... 为探究复杂山区超大跨钢桁梁悬索桥颤振稳定性,分别通过CFD数值模拟计算和风洞试验测试其颤振临界风速。首先基于山区某悬索桥场地特征计算其风参数,并结合ANSYS计算其关键振型及频率。其次基于CFD数值模拟,采用气动导数和流固耦合两种计算模式探究悬索桥主梁原始断面和气动优化后的颤振临界风速。最后对悬索桥主梁断面进行风洞试验,并将计算结果与CFD计算结果做对比分析。研究表明:桥位基本风速U_(10)=28.0 m/s,设计基准风速[U_(d)]=37.20 m/s;CFD计算时,风攻角为0°、+3°与+5°时,原始断面颤振临界风速小于颤振检验风速,气动优化(设置上中央稳定板)后的断面颤振临界风速明显高于颤振检验风速;风洞试验结果表明主梁原断面在+3°风攻角颤振临界风速小于颤振检验风速;气动优化后,各风攻角下主桥结构颤振临界风速均大于该桥颤振检验风速,颤振稳定性满足规范要求。 展开更多

关键词 振动与波 钢桁梁悬索桥 CFD数值模拟 风洞试验 颤振稳定性

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某型机后机身平尾颤振模型设计刚度模拟的探讨 被引量：2

12

作者 罗家泉 《南京航空学院学报》 CSCD 1991年第2期121-123,共3页

本文探讨了飞机低速颤振模型刚度模拟计算的一种方法。用此方法对某种型号飞机的后机身、平尾刚度进行设计计算,试验结果表明,这种计算方法是可行的。

关键词 机身 水平尾翼 颤振试验

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