亞音速全動(dòng)控制面氣動(dòng)彈性分析.pdf

1、氣動(dòng)彈性問題一直是飛行器設(shè)計(jì)中備受關(guān)注的重要問題。氣動(dòng)彈性系統(tǒng)中存在著大量的非線性因素，對系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)特性產(chǎn)生重大的影響。本文主要研究關(guān)于亞音速全動(dòng)控制面顫振和極限環(huán)振蕩(LCO)引起的災(zāi)難性/良性特性以及其控制的問題。為了研究這些問題，包括如下步驟:(1)應(yīng)用亞音速流準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)(QS)理論和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)理論計(jì)算氣動(dòng)力;(2)建立了在俯仰方向上具有立方非線性的二維典型截面的顫振運(yùn)動(dòng)方程;(3)使用多體系統(tǒng)傳遞矩陣法(MS TMM)來

2、計(jì)算所選表面的非耦合彎曲/扭轉(zhuǎn)頻率;(4)基于第一Lyapunov(LFQ)量的方法來研究顫振邊界附近的氣動(dòng)彈性系統(tǒng)的分岔行為。
　　本文主要研究包含結(jié)構(gòu)非線性的全動(dòng)控制面顫振邊界穩(wěn)定性，引入控制力來控制顫振及其特性。通過這種方法，可以避免其發(fā)生嚴(yán)重故障。
　　為了驗(yàn)證本文工作的正確性，做了以下工作:(a)分別采用ANSYS軟件和MSTMM方法計(jì)算全動(dòng)控制面的非耦合頻率并進(jìn)行比較。(b)采用FLUENT商業(yè)軟件計(jì)算升力系數(shù)并