大展弦比機翼非線性氣動彈性分析.pdf

1、高空長航時無人機因其廣闊的應用前景,得到了越來越多學者的關注。該類飛機普遍具有大展弦比機翼,其幾何非線性特征明顯,非線性氣動彈性分析技術成為該類飛機設計的關鍵技術。本文以大展弦比機翼為研究對象,對其非線性氣動彈性響應問題進行了較為深入的研究。
　　1、首先建立了一種高精度的非線性動響應求解器。構造了一種高精度、厚薄通用并帶有旋轉自由度的四邊形平板殼單元,采用合理假設剪應變場的方式消除了單元的剪切閉鎖現(xiàn)象。基于更新的拉格朗日(U.L

2、.)格式,采用Newmark時間積分法實現(xiàn)了結構的非線性響應計算。
　　2、利用偶極子格網法計算氣動力影響系數矩陣,并采用Roger擬合法將氣動力影響系數矩陣擬合成時域有理函數形式,推導了時域下氣動力的表達式。以緊耦合的方式將氣動力模塊加載到結構響應求解器上,實現(xiàn)結構的非線性氣動彈性響應計算。
　　3、采用本文建立的方法對某大展弦比機翼結構進行了氣動彈性響應計算,所得顫振速度同 Nastran的結果進行對比,結果表明本文方法