双稳态结构驱动的可变形机翼模型研究
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机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度研究第一篇范文:机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度研究在现代飞行器设计中,机翼作为飞行器的主要承载部件,其结构性能的优劣直接关系到飞行器的安全性能和飞行性能。
因此,对机翼结构梁模型的修正及不确定性传递精度的研究具有重要的工程意义。
1. 机翼结构梁模型修正机翼结构梁模型是描述机翼梁的弹性特性和载荷传递规律的数学模型。
然而,由于飞行器在实际飞行过程中,受到多种复杂因素的影响,如温度、湿度和气流等,导致机翼结构梁的实际性能与理论性能存在一定的差异。
因此,对机翼结构梁模型进行修正是非常必要的。
目前,机翼结构梁模型修正主要采用参数识别和模型更新等技术。
参数识别是通过实验测试和数值分析相结合的方法,获取机翼结构梁的实际弹性特性参数;模型更新则是根据参数识别的结果,对原有模型进行调整,使其更符合实际情况。
2. 不确定性传递精度研究不确定性传递是指机翼结构梁模型中的不确定性信息在模型传递过程中的传递规律。
在实际工程应用中,由于测量误差、模型误差和计算误差等多种因素的存在,使得机翼结构梁模型存在一定的不确定性。
这种不确定性会影响到飞行器的性能预测和风险评估,因此,对不确定性传递精度进行研究具有重要的意义。
目前,不确定性传递精度研究主要采用随机有限元方法和敏感性分析等技术。
随机有限元方法是将不确定性因素引入到有限元模型中,通过数值模拟的方法,研究不确定性因素对机翼结构梁性能的影响;敏感性分析则是通过分析机翼结构梁模型中各个参数对性能的敏感程度,来评估不确定性的影响。
3. 结论机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度的研究,对于确保飞行器的安全性能和飞行性能具有重要意义。
在未来的研究中,我们需要进一步探索机翼结构梁模型修正的方法,提高模型修正的精度;同时,也需要深入研究不确定性传递的规律,提高不确定性传递精度的预测能力。
第二篇范文:探讨机翼结构梁模型修正及不确定性传递精度研究我们都在追求完美,尤其是在工程领域。
机翼的研究报告机翼的研究报告摘要:机翼是飞机结构中的重要部分,对飞行性能起着关键的影响。
研究机翼的设计和优化对于提高飞机的性能至关重要。
本报告主要介绍了机翼的结构和功能,以及常见的机翼设计和优化方法。
通过对机翼设计参数的调整和优化,可以降低飞机的阻力,提高升力和操纵性能。
最后,本报告还对未来机翼技术的发展进行了展望。
1. 引言机翼作为飞机的承载部分,具有提供升力和操纵性能的重要功能。
机翼的结构和形状对飞行性能有着重要的影响,因此研究机翼设计和优化是飞机工程中的重要课题。
2. 机翼结构和功能机翼主要由翼型、翼梁和翼肋等部分组成。
翼型是机翼的截面形状,可以通过调整翼型的几何形状和厚度分布来改变升力和阻力特性。
翼梁是机翼的主要结构部件,负责承受飞机的重量和提供横向强度。
翼肋则用于分隔翼布局,并增加机翼的刚度和强度。
机翼的主要功能是产生升力和提供操纵性能。
机翼通过气动力的作用产生升力,使得飞机能够维持在空中飞行。
同时,机翼的形状和控制面的设计也会影响飞机的操纵性能,包括起飞、爬升、转弯和下降等。
3. 机翼设计和优化方法机翼的设计和优化是一个复杂的过程,需要考虑多个参数和限制条件。
常见的机翼设计方法包括经验法、理论法和数值模拟方法。
经验法是基于试验和经验公式来设计机翼的方法。
这种方法速度快、成本低,适用于一些简单结构的机翼设计。
然而,经验法往往只能得到初步的设计方案,并不能满足复杂的性能要求。
理论法是通过理论模型和解析公式来计算机翼的性能。
这种方法需要基于流体力学和结构力学的理论基础,并且对计算精度有一定要求。
数值模拟方法是通过计算流体力学(CFD)和有限元分析(FEA)等数值模拟软件来模拟机翼的流场和结构响应。
这种方法可以提供更准确的结果,并且对于复杂的机翼设计和优化有很大的帮助。
4. 机翼优化效果分析通过机翼设计参数的调整和优化,可以改善飞机的性能。
常见的机翼优化方法包括翼型优化、扭曲优化和控制面优化等。
飞机机翼结构的强度与稳定性研究在航空领域中,飞机机翼结构的强度与稳定性是非常重要的研究课题。
机翼是飞机的主要承重部件,承担着机身重量以及产生升力的重要作用。
因此,机翼的结构必须足够强度以应对外部载荷,并且保持稳定以确保飞行的安全。
为了研究飞机机翼结构的强度和稳定性,工程师们进行了大量的实验和分析。
首先,他们需要确定机翼所受到的最大负荷。
这包括静力负荷和动力负荷。
静力负荷来自于飞机的重量以及气动力,而动力负荷则来自于起飞、着陆、机动等飞行过程中的加速度和减速度。
经过计算和模拟分析,工程师们可以确定机翼所需的强度。
他们将考虑因素包括材料强度、机翼的几何形状、荷载分布情况等。
根据这些因素,他们设计出了适当的机翼结构,以确保在各种情况下都能够保持足够的强度。
这可以通过使用高强度材料、增加结构的刚度和稳定性来实现。
除了强度之外,机翼的稳定性也是关键因素。
工程师们需要保证机翼在各种飞行条件下都能够保持平稳。
这涉及到机翼的几何形状、气动特性以及控制系统的设计。
机翼的几何形状影响着机翼的升力和阻力分布。
通过适当设计,可以使机翼在各个飞行阶段都能够产生恰当的升力和阻力,从而保持稳定飞行。
此外,机翼的气动特性也对其稳定性起着重要作用。
工程师们必须考虑机翼在不同飞行条件下的流场变化,包括气流的压力分布、湍流效应等。
通过使用计算流体力学等先进技术,工程师们可以模拟机翼的气动性能,从而确定最佳的设计参数。
最后,控制系统的设计也对机翼的稳定性至关重要。
工程师们需要确保机翼在操纵时能够快速而准确地响应飞行员的指令。
通过使用电动执行机构和复杂的控制算法,可以实现对机翼的精确控制,从而保持飞行的稳定性。
总的来说,飞机机翼结构的强度和稳定性是非常复杂而重要的研究课题。
经过大量的实验和分析,工程师们成功地设计出了具有高强度和稳定性的机翼结构,以确保飞机的安全飞行。
未来,随着科技的不断进步,飞机机翼结构的研究将继续深入,以应对不断变化的航空需求。
中图分类号:TH122 V224 论文编号:1028701 13-S128 学科分类号:080402硕士学位论文基于仿生学的变体机翼探索研究研究生姓名郝银凤学科、专业测试计量技术及仪器研究方向智能材料与结构指导教师王帮峰教授南京航空航天大学研究生院航空宇航学院二О一二年十二月Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsThe Graduate SchoolCollege of Aerospace EngineeringPreliminary Research on Morphing Wing Based on Avian MorphologyA Thesis inMeasurement and Testing Technology & InstrumentsbyHao YinfengAdvised byProf. Wang BangfengSubmitted in Partial Fulfillmentof the Requirementsfor the Degree ofMaster of EngineeringDecember, 2012承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。
(保密的学位论文在解密后适用本承诺书)作者签名:日期:南京航空航天大学硕士学位论文摘要仿生变体飞行器是一种新概念飞行器,在军事与民用领域存在广泛应用前景,是目前国内外的研究热点。
与传统固定翼和旋翼飞行器相比,仿生变体机翼飞行器存在独特性能优势,必将在飞行器研究中占有重要地位。
机翼动力学模型
机翼是飞机的重要部件之一,其设计和动力学分析对于飞机的性能和稳定性至关重要。
以下是关于机翼动力学模型的一些介绍:
机翼的动力学特性主要体现在两个方面:
- 结构整体刚度依赖不同的载荷状态而改变。
- 机翼平面形状的改变会影响到气动力的分布。
在进行结构动力学分析时,通常假设结构是在大的静变形平衡位置附近作微幅振动,因而可以沿用线性系统振动理论中的固有频率和模态的概念,这种方法称为“准模态”方法。
基于“准模态”方法,结构的振动方程仍然是线性的。
在实际应用中,可以采用集中参数的拉格朗日方程,将机体结构的自由度降到有限值,进行足够精确的近似分析。
把结构分成不连续的质量块,将有限个刚体假定连接件和它们所代替的物理结构具有相同的弹性。
机翼动力学模型的建立和分析是飞机设计和研究的重要内容之一,它对于提高飞机的性能和稳定性具有重要意义。
可变形机翼机构设计及分析作者:李刚戈占堃边弘晔来源:《中国新技术新产品》2018年第03期摘要:可变形机翼可以通过改变自身形状实现对飞机气动特性的调整,可以显著提高飞机升阻比、燃油节省率及机动性,本文提出了一种可变形机翼机构设计方案,并进行相关仿真分析。
关键词:可变形机翼;结构设计;空气动力学分析中图分类号:V249 文献标志码:A随着现代航空业及科学技术的不断发展,人类对飞机的综合性能提出了更高的要求,如更高的飞行效率、更低的燃油消耗、更长的航程以及更好的机动性等。
可变形机翼可以根据飞行任务的不同,相应的改变机翼的气动外形,从而调整飞机的空气动力学特性。
1985年美国空军与NASA共同提出了“任务自适应机翼”项目。
关于可变形机翼的相关研究还有许多,如美国国防高级研究计划署与格鲁曼公司共同提出的“机敏机翼”项目、德国宇航中心提出的带状柔性可变形机翼等。
尽管在可变形机翼领域已经取得了较多成果,但并没有对某一类可变形机翼形成系统化的设计。
而且多数设计方案机构自由度大于1,这意味着机构中需要有两个或两个以上的驱动,这无疑增加了机构的重量和控制的难度。
1 可变形机翼结构设计平面闭环连杆机构是结构设计中最常使用的机构之一。
其具有诸多优点,如承载能力大、传动可靠、自由度确定、耐磨性能优良等。
本文将以平面闭环连杆机构为设计对象,进行可变形机翼的结构设计。
可变形机翼可以形成连续渐变的弯度,这要求在可变形机翼中至少有两个变形单元,而且在相同的变形方向上必须具有逐渐增大的变形位移。
因此,本文提出了一种可变形机翼的设计方案,如图1(a)所示。
为了机构形状与传统机翼形状相似,图1(a)中的位移放大机构进行了适当的变形。
其中连杆ED’F为一个整体,与连杆C’D’在点D’处铰接。
当连杆BC上有一个逆时针输入时,连杆BC将绕点B进行逆时针旋转,此时,连杆BC上所有点中,点C的竖直位移最大,由于点C与点C’重合,因此连杆C’D’将获得最大的竖直位移。
专利名称:一种前后双桨双翼可变形飞机专利类型:实用新型专利
发明人:不公告发明人
申请号:CN201620038270.6
申请日:20160115
公开号:CN205906192U
公开日:
20170125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本专利发明了一种前后双桨双翼可变形飞机,前翼(1)和后翼(2)构成前后双翼,结构紧凑刚度强度好,大翼面提供足够升力,双方向舵(3)和四水平舵(4),提供良好操纵性,适用低速大载荷巡航。
前后双翼可变形,前翼(1)可旋转,后翼(2)可折叠,整机翼展可调,适应不同速度下巡航,也有利于地面行驶、牵引、搬运和库存。
机头机尾各一个螺旋桨(5),组合为一对反桨,产生同向推力和拉力,动力轴居中重合螺旋桨扭矩抵消,整机重量较为居中,滚转惯量小,也有利滚转机动性,且无翼面气流干扰。
采用光伏组件蒙皮与蜂窝复材层压的工艺完成机身上壳体和四个机翼上壳体结构,双翼及翼身融合提供较大光照面积,有利光伏,为二次电池实时充电及系统供电,有利于飞行长航时且环保安全。
申请人:杨汉波
地址:300350 天津市津南区华润中央公园1号楼803室
国籍:CN
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