基于四面体桁架的飞行器变形骨架研究

发布时间：2021-11-06 05:27

　　与传统的固定式飞行器相比,变体飞行器能够根据飞行环境和任务的不同具有实时调整自身形态的功能,使其飞行性能趋向最优。目前,欧美国家在变体飞行器方面的研究较为深入,国内在该领域的研究尚处于起步阶段。从目前的研究成果可以看出,针对变体飞行器的研究,目前大多数集中于对机翼的变形研究,实现方法基本采用智能材料结合传统的机械结构,此类方法虽能实现变形,但总体来看,由于智能材料对环境较为敏感,而传统机械的结构的又较为复繁,性价比提升不太明显。因此,设计提出其他的变形结构作为飞行器的基本骨架具有十分重要的意义。本文从多个三角板的串联结构得到启发,在此基础上利用四面体桁架单元代替三角板,同时在线性桁架结构的适当位置安装位移驱动器,能够使该机构实现弯曲和扭转变形;与此同时,设计提出了一种将四面体桁架单元有效连接的球形接头,并分析了其几何参数与运动范围的关系;同时结合线性桁架的受力情况,优化了单个四面体单元的尺寸参数。基于四面体线性桁架具有弯曲和扭转变形的能力,将其作为飞行器机翼本体骨架结构,该机翼结构具有刚度高稳定性强的特点;通过D-H坐标变换的方法分析了机翼的位姿变化情况;基于运动影响系数的方法,分析了... 

【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】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

LockheedMartin公司设计折叠翼无人机[7]

提高临界马赫数，降低提高临界马赫数，降低提高升阻比、巡航时间，降提高升阻比、机动性、降低提高低速翼型性能提高翼型效率，延迟气流提高高速翼型性能类，目前人们通常利用机构变形或者下面将简要介绍其各类变形的典型代翼由内翼和外翼组成，一般通过铰链司(Lockheed Martin Corporation)设计2]，如图 1-2 所示，此种方案可以实现机翼展增加、折叠变形比达到 130o。同模型进行了风洞试验，并完成了在 5证了折叠翼飞行器的可行性。

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文器（原理示意图 1-3）一般是将机翼通过一角度大小，实现其后掠角的变化。当飞行之增大，此时展弦比将会减小，升力线斜带来气动性能的提升。近些年来研究人员类型选择以及控制方法等方面都有深入研一是大型无人飞行器，因为其高速飞行时速情况下飞行性能；二是微小型飞行器，机动能力。


本文编号：3479254