当前位置:主页 > 科技论文 > 航空航天论文 >

飞行器模型结构动力学及性能研究

发布时间:2018-10-18 20:57
【摘要】:风洞试验作为高超声速技术研究的重要手段之一,对其发展发挥着十分重要的作用,风洞在启动和关车时会产生强烈的冲击效应,气流脉动特性非常明显,安装于试验段的模型会产生强烈的振动,给试验模型升阻力的测量带来严重影响,因此对试验模型进行动力学研究非常必要。本文通过理论建模、数值模拟和试验检测三者相结合的方法对风洞试验模型的动力学特性展开研究,获得了模型的动力学特性。论文首先结合风洞试验原理,提出了飞行器结构动力学研究的方法,目前研究现状和发展的趋势,指出了论文研究的意义,并基于动力学研究的方法,概括了论文的研究内容。第二,根据试验中模型的安装结构及方式,将试验模型简化为相应的质点弹簧系统,对系统的各部分建立结构动力学方程,然后采用模态综合法将各部分方程耦合,建立模型系统的结构动力学方程。然后,根据试验过程中各部分的受力及刚度情况,对方程进行了进一步的分析。第三,对试验模型系统进行了模态分析。分别通过仿真分析和锤击法获得了模型的计算模态参数和试验模态参数,并针对两者所得到的结果进行了分析。第四,振动特性分析。首先对试验模型受到单向冲击载荷作用时产生的振动情况进行了模拟,得到了模型振动的周期和振动形式。然后采用加速度传感器对风洞试验过程中模型的振动情况进行了检测,并对检测所得信号进行了分阶段处理。最后对仿真和检测结果综合分析,得到模型的振动规律,并初步分析了造成此振动的激励形式。最后,对论文工作进行了总结,并针对论文中存在的不足,提出了深入研究的初步想法,为后期工作的开展奠定了基础。
[Abstract]:Wind tunnel test, as one of the important means of hypersonic technology research, plays a very important role in its development. The model installed in the test section will produce strong vibration, which will seriously affect the measurement of the resistance of the test model. Therefore, it is necessary to study the dynamics of the test model. In this paper, the dynamic characteristics of the wind tunnel test model are studied by the combination of theoretical modeling, numerical simulation and test detection, and the dynamic characteristics of the model are obtained. Based on the principle of wind tunnel test, this paper first puts forward the research method of aircraft structure dynamics, the present research status and development trend, points out the significance of the research, and summarizes the research content based on the method of dynamics research. Secondly, according to the installation structure and mode of the model in the test, the test model is simplified into the corresponding mass spring system, and the structural dynamic equations are established for each part of the system, and then each part equation is coupled by the modal synthesis method. The structural dynamics equation of the model system is established. Then, the equation is further analyzed according to the stress and stiffness of each part of the experiment. Thirdly, modal analysis of the test model system is carried out. The calculated modal parameters and experimental modal parameters of the model are obtained by simulation analysis and hammering method, respectively, and the results obtained from the two methods are analyzed. Fourth, the vibration characteristic analysis. First, the vibration of the experimental model subjected to unidirectional impact load is simulated, and the vibration period and vibration form of the model are obtained. Then the vibration of the model during wind tunnel test is detected by acceleration sensor, and the detected signal is processed in stages. Finally, the vibration law of the model is obtained by synthetically analyzing the simulation and testing results, and the exciting form of the vibration is preliminarily analyzed. Finally, the paper summarizes the work of the paper, and in view of the shortcomings of the paper, puts forward the preliminary idea of in-depth research, which lays a foundation for the later work.
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:V211.74;V214

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 朱仲方;;国家航宇局结构动力学技术研究对未来需求的看法[J];国外导弹技术;1981年01期

2 远;;书刊介绍:《结构动力学计算方法》[J];振动.测试与诊断;1984年01期

3 李铁柏;航空航天部结构动力学专业组10年获奖科技成果统计[J];航空学报;1990年11期

4 ;英文版结构动力学《Dynamics of Structures》(第二版)的修订版征订[J];建筑结构;2004年08期

5 编辑部;;《计算结构动力学》新书出版[J];强度与环境;2009年04期

6 曹志远;海洋平台结构动力学[J];力学与实践;1984年01期

7 刘季;董明耀;;《结构动力学》(Dynamics of Structures)一书及其作者的介绍[J];国外地震工程;1980年01期

8 虞和济;现代结构动力学的动向[J];东北工学院学报;1985年01期

9 Harry L.Runyan;Homer G.Morgan;于海昌;;航天飞机结构动力学问题[J];国外导弹技术;1985年12期

10 F.C.Moon,E.H.Dowell,董苏华;11.结构动力学[J];力学进展;1987年03期

相关会议论文 前10条

1 徐超;;螺栓连接结构动力学——非线性模型、状态辨识和控制[A];第四届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2010年

2 陈贵清;;第一次讲授结构动力学的点滴体会[A];世纪之交的力学教学——教学经验与教学改革交流会论文集[C];2000年

3 邱吉宝;张正平;黄波;韩丽;;基础激励结构动力学问题求解新方法[A];2007全国结构动力学学术研讨会论文集[C];2007年

4 徐超;;航天器连接结构动力学的新进展[A];The 5th 全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2011年

5 李海峰;李丽娟;陈大林;;基于实验模态的某结构动力学模型修正[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年

6 乔松;丁克勤;方铭杰;;双梁桥式起重机金属结构动力学强度分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

7 何成;何欢;陈国平;;基于分级修正思想的高温环境结构动力学模型修正[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年

8 陈学前;肖世富;刘信恩;;基于概率模型的圣地亚结构动力学问题模型确认[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年

9 陈功;熊天齐;钱若军;;结构动力学中模型的修正的研究概述[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年

10 李凤明;;周期结构动力学及其减振降噪[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

相关博士学位论文 前4条

1 于开平;时变结构动力学数值方法及其模态参数识别方法研究[D];哈尔滨工业大学;2000年

2 高跃飞;结构动力学边界条件优化设计及工程实现方法研究[D];西北工业大学;2006年

3 毛晓彬;结构动力学中的谱修正问题[D];南京航空航天大学;2011年

4 徐进友;旋转周期结构动力学研究[D];天津大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 吕金洲;飞行器模型结构动力学及性能研究[D];西南交通大学;2015年

2 张锦江;多阶频率与振型约束下的结构动力学优化设计[D];西北工业大学;2007年

3 邱菊;结构动力学建模与矩阵修改研究[D];南京航空航天大学;2006年

4 顾硕;非定常气动力的结构动力学辨识方法[D];上海交通大学;2012年

5 宋向荣;结构动力学状态估计的符号空间方法初步研究[D];江苏大学;2010年

6 向际超;空间充气展开结构动力学特性及其参数分析[D];同济大学;2008年

7 刘博;某发射系统非线性有限元结构动力学研究[D];南京理工大学;2007年

8 樊瑞雪;硫代酰胺和芳香二酮化合物的激发态结构动力学研究[D];浙江理工大学;2014年

9 朱纪象;含局部预应力结构动力学特性与稳定性分析[D];国防科学技术大学;2007年

10 司中柱;基于质量优化分布的结构动力学建模研究[D];南京航空航天大学;2007年



本文编号:2280346

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/2280346.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户7cf2f***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com