变形翼桁架结构设计与变形特性分析
发布时间：2021-10-18 22:27
随着人们对于飞行器灵活性、机动性以及多任务适应能力等多方面要求的提高,研究人员已经把注意力转移到可变形飞行器的研究上来。变体飞行器可以根据不同的飞行任务和环境不断地改变机翼的形状和姿态,从而使飞行器能够在不同环境中保持最优的飞行性能。对于可变形机翼的研究,欧美的一些研究机构开始得相对较早,国内也在近几年开展了相关的研究项目。从国内外的研究进展来看,目前变形翼的研究主要集中在变后掠、变弯度、变展长等单方向的大尺度变形,对飞行器飞行性能的改善有限。因此,对可实现多维度变形的变形翼的研究是有意义的。本文针对目前变形翼研究存在的变形形式单一及结构复杂笨重等问题,设计了一种基于可变形单元的可实现其展向弯度变形和扭转变形的变形翼桁架结构。通过对可变形波纹夹层板的结构形式及动物脊椎的变形原理的分析,提出了变形翼结构的设计思路:通过可变形桁架单元内小变形的积累实现机翼整体的大变形。通过对于变形阻力和结构的比刚度的比较,优选出了桁架面的结构形式;根据刚度匹配关系得到了薄板厚度与桁架构件尺寸参数之间的关系;根据轻量化设计要求,优化求解了可变形桁架单元构件的尺寸参数。对于变形翼的两种变形形式,分别研究了其变...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BetaMax可变展长飞机模型
-3-图 1-2 气动伸缩机翼[12]兰大学的研究人员曾于 2007 年设计并研制了一种采用气动伸缩翼模型[12]，并分别进行了多个风速条件和不同展长状态的所示。实验结果表明，当外部载荷大于 718Pa 时该伸缩翼结构
图 1-3 自适应无人机模型[13]图 1-4 NextGen 公司设计的 MFX-1 无人机2006 年，NextGen 航空公司根据蝙蝠翼的特点，提出并设计了一种滑动式变后掠翼无人机结构，如图 1-4 所示。该机翼采用滑动蒙皮和可以联动的平行四边形骨架结构，通过若干四连杆机构实现后掠角和翼面积的改变，并且，该机翼的弦长变化可独立于后掠角而改变[2,14]。试飞试验中，其在 185~220km/h 的速度下
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多点驱动式柔性机构的变形翼后缘拓扑优化[J]. 寇鑫,葛文杰. 机械强度. 2018(04)
[2]智能柔性变形机翼技术的应用与发展[J]. 祝连庆,孙广开,李红,董明利. 机械工程学报. 2018(14)
[3]变体飞机结构领域研究进展[J]. 梁尚军,杨珂,牛小康,邓扬晨. 飞机设计. 2017(06)
[4]基于Karhunen-Loève展开的分布式变体飞行器最优控制方法[J]. 龚春林,赤丰华,谷良贤,方海. 航空学报. 2018(02)
[5]智能变形飞行器发展及关键技术研究[J]. 许云涛. 战术导弹技术. 2017(02)
[6]智能变形导弹变形机理及协调控制机制研究[J]. 魏东辉,陈万春,李娜英,徐骋. 战术导弹技术. 2016(02)
[7]后掠展长组合变形飞行器动力学建模[J]. 王志刚,徐聘,周嘉星,李娜英. 飞行力学. 2015(05)
[8]国外变形飞行器的研究现状[J]. 贺媛媛,王博甲. 飞航导弹. 2013(10)
博士论文
[1]基于变刚度蒙皮和零泊松比蜂窝的变弯度机翼结构研究[D]. 宫晓博.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于气动肌肉纤维的主动变形蒙皮结构性能研究[D]. 冯宁.哈尔滨工业大学 2016
[3]变体飞行器变形与飞行的协调控制问题研究[D]. 殷明.南京航空航天大学 2016
硕士论文
[1]基于四面体桁架的飞行器变形骨架研究[D]. 张蒂.哈尔滨工业大学 2018
[2]仿脊椎功能复合结构的振动特性分析[D]. 陈阳国.西南科技大学 2018
[3]基于SMA的变体机翼全动水平尾翼精确控制研究[D]. 王昊.南京航空航天大学 2016
[4]无人机变形翼的方案设计与仿真分析[D]. 王礼佳.哈尔滨工业大学 2014
[5]仿生变体机翼结构和驱动基础研究[D]. 顾莉莉.南京航空航天大学 2013
[6]分布式多自由度主动变形机翼的设计与研究[D]. 袁晗.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3443614
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BetaMax可变展长飞机模型
-3-图 1-2 气动伸缩机翼[12]兰大学的研究人员曾于 2007 年设计并研制了一种采用气动伸缩翼模型[12]，并分别进行了多个风速条件和不同展长状态的所示。实验结果表明，当外部载荷大于 718Pa 时该伸缩翼结构
图 1-3 自适应无人机模型[13]图 1-4 NextGen 公司设计的 MFX-1 无人机2006 年，NextGen 航空公司根据蝙蝠翼的特点，提出并设计了一种滑动式变后掠翼无人机结构，如图 1-4 所示。该机翼采用滑动蒙皮和可以联动的平行四边形骨架结构，通过若干四连杆机构实现后掠角和翼面积的改变，并且，该机翼的弦长变化可独立于后掠角而改变[2,14]。试飞试验中，其在 185~220km/h 的速度下
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多点驱动式柔性机构的变形翼后缘拓扑优化[J]. 寇鑫,葛文杰. 机械强度. 2018(04)
[2]智能柔性变形机翼技术的应用与发展[J]. 祝连庆,孙广开,李红,董明利. 机械工程学报. 2018(14)
[3]变体飞机结构领域研究进展[J]. 梁尚军,杨珂,牛小康,邓扬晨. 飞机设计. 2017(06)
[4]基于Karhunen-Loève展开的分布式变体飞行器最优控制方法[J]. 龚春林,赤丰华,谷良贤,方海. 航空学报. 2018(02)
[5]智能变形飞行器发展及关键技术研究[J]. 许云涛. 战术导弹技术. 2017(02)
[6]智能变形导弹变形机理及协调控制机制研究[J]. 魏东辉,陈万春,李娜英,徐骋. 战术导弹技术. 2016(02)
[7]后掠展长组合变形飞行器动力学建模[J]. 王志刚,徐聘,周嘉星,李娜英. 飞行力学. 2015(05)
[8]国外变形飞行器的研究现状[J]. 贺媛媛,王博甲. 飞航导弹. 2013(10)
博士论文
[1]基于变刚度蒙皮和零泊松比蜂窝的变弯度机翼结构研究[D]. 宫晓博.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于气动肌肉纤维的主动变形蒙皮结构性能研究[D]. 冯宁.哈尔滨工业大学 2016
[3]变体飞行器变形与飞行的协调控制问题研究[D]. 殷明.南京航空航天大学 2016
硕士论文
[1]基于四面体桁架的飞行器变形骨架研究[D]. 张蒂.哈尔滨工业大学 2018
[2]仿脊椎功能复合结构的振动特性分析[D]. 陈阳国.西南科技大学 2018
[3]基于SMA的变体机翼全动水平尾翼精确控制研究[D]. 王昊.南京航空航天大学 2016
[4]无人机变形翼的方案设计与仿真分析[D]. 王礼佳.哈尔滨工业大学 2014
[5]仿生变体机翼结构和驱动基础研究[D]. 顾莉莉.南京航空航天大学 2013
[6]分布式多自由度主动变形机翼的设计与研究[D]. 袁晗.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3443614
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