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适用于任意振型的非定常气动力降阶建模方法及其颤振分析应用

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基于CFD流场数据的非定常气动力降阶建模方法可以极大提高跨音速气动弹性分析效率.但是,现有的非定常气动力降阶建模方法针对固定的模态振型,当结构改变时,不仅模态频率和模态质量会改变,模态振型也会改变,需重新针对新模态振型进行非定常气动力降阶建模,该过程计算量大.本文发展的非定常气动力降阶建模方法适用于任意振型,对新模态振型的非定常气动力降阶建模计算量非常小.在布局和外形给定的机翼上,合理布置一组基点,以这组基点对应的径向基函数为基振型,建立基于基振型的非定常气动力降阶模型.对任一结构,用径向基函数插值函数表示结构的若干阶振型,利用插值函数的权重系数将广义位移转换为基广义位移,将基广义位移输入以上获得的基于基振型的非定常气动力降阶模型,输出基于基振型的广义气动力系数,利用插值函数的权重系数将基于基振型的广义气动力系数转换为结构的广义气动力系数.对广义位移和广义气动力系数进行系统辨识,获得该任一结构下机翼的非定常气动力模型,耦合结构运动方程,可预测结构的颤振特性.该方法准确预测了AGARD445.6机翼在不同根部支撑方式下的广义气动力系数和颤振特性,为跨音速机翼的结构优化设计奠定了基础.

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来源
《第一届全国流固耦合力学前沿技术研讨会》|2014年|167-176|共10页
会议地点北京
作者
Zhang Weiwei; 张伟伟; Chen Kongjin; 陈孔锦; Ye Zhengyin; 叶正寅;
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作者单位

中国力学学会流固耦合力学专业委员会;

中国空气动力学会空气弹性力学专业委员会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类 V215.34;
关键词
机翼结构; 非定常气动力降阶模型; 颤振特性; 径向基函数; 插值函数;

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