压电纤维复合材料桨叶的动力学建模

建立了压电纤维复合材料桨叶的非线性动力学模型。在此基础上，研究了压电纤维铺层对复合材料桨叶固有频率和桨叶扭转运动阻尼特性的影响。计算结果表明：桨叶扭转角变化量随着压电纤维施加电压的增加而增大；当电压为1000 V时，桨尖扭转角变化量大约为2°。压电纤维铺层对桨叶固有频率几乎没有影响，其存在不会改变原设计复合材料桨叶的频率分布。当压电纤维铺设方向与桨叶展向成45°时，其对桨叶扭转方向的阻尼特性有着很大的影响；采用适当的电压控制，可以明显增加扭转方向的阻尼。     

扑翼空气动力学研究进展与应用

昆虫、鸟类与蝙蝠等生物具有高超的飞行能力,是扑翼飞行器的主要模仿对象。近年来,扑翼空气动力学领域的研究取得了很大进展,该文主要对其主要研究成果进行综述,重点介绍扑翼空气动力学各研究方向的最新进展,包括昆虫、鸟类与蝙蝠扑翼的主要升力机制,翅膀形态学参数与微观结构、翅膀柔性与动态变形、翼-翼干扰、翼-身干扰、个体间干扰及地面效应等对扑翼气动特性的影响。同时还对仿生扑翼飞行器气动研究的新进展进行了介绍,并提出了扑翼空气动力学所面临的主要问题和挑战。     

基于建模误差位置识别的有限元模型修正方法

提出了一种修正有限元模型的方法。将模型修正分为两步，首先用矩阵型方法求出系统质量、刚度矩阵的误差矩阵，通过定义的误差百分比确定建模误差位置；然后针对建模误差比较大的单元（子结构）依据特征方程和固有振型对质量矩阵的加权正交条件建立参数修正方程组，方程求解采用奇异值分解法。算例表明它能有效地避免先前方法中参数修正的盲目性，修改结果物理意义明确，精度较好。     

圆锥扫描对步进频率体制毫米波雷达一维距离像的影响研究

文中针对某小口径导引头用的圆锥扫描步进频率毫米波雷达系统,从理论上推导出了圆锥扫描体制下一维距离像的表达式,通过计算机模拟仿真,研究了天线圆锥扫描对一维距离像的影响。     

圆锥扫描步进频率体制毫米波雷达参数的匹配选择

文中针对某导引头用的圆锥扫描步进频率体制雷达系统,从理论上研究了圆锥扫描机构和步进频率信号的参数选择方法;结合现代毫米波雷达信号处理技术确定了圆锥扫描步进频率体制雷达导引头系统的匹配参数;最后,给出了该导引头系统应用于工程实践中的实验结果。     

复合材料层合厚圆柱壳高阶理论的改进及其应用

建立了一个改进的LCW型的精化高阶理论,以分析厚圆柱壳的振动。提出u,v为三次多项式、w为二次多项式的位移模式,并利用上、下自由表面横向剪应力为零的边界条件,对所假定的位移场作了化简,将三阶剪切变形理论的未知数缩减为7个,在此基础上建立了相应的有限元列式。通过一个典型算例,与Soldatos和Lam的高阶剪切变形理论的解析解作了比较,说明笔者的精化高阶理论是可行的,而且具有较高的精确性,比LCW高阶理论更具有实用性。还通过频率参数随长度半径比L/R的变化,说明由于考虑了法向应力和法向应变,本文方法更适用于长度半径比较小的结构。     

基于随机LPNN网络的优化设计研究

拉格朗日乘子神经网络是一种适合于求解一般约束问题的神经网络。网络运行中附加动量项和引入逐渐衰减的高斯噪声。附加动量项方法能减少震荡时间,提高网络的收敛速度。高斯噪声能避免神经网络收敛于假吸引子,改善全局寻优能力。用该方法解决飞机总体参数优化问题。数值结果表明,算法的稳定性、全局寻优性、约束的满足程度好,同时拉氏乘子可以帮助进行最优设计结果的灵敏度分析。     

基于C-T曲线的加速腐蚀因子分析

建立基于疲劳寿命预腐蚀影响系数曲线（C-T曲线）的加速腐蚀因子统计分析方法.C反映预腐蚀对结构疲劳寿命的影响,以C为腐蚀量,给出基于C-T曲线的加速腐蚀因子的定义;假设疲劳寿命服从对数正态分布、C-T曲线呈指数形式,建立加速因子的表达式,并得到加速腐蚀因子与腐蚀时间无关的结论;建立加速腐蚀因子估计值的分布形式和统计分析方法.并从C-T曲线的通用性出发,说明加速腐蚀因子与应力水平、载荷谱以及裂纹尺寸无关.     

弹性耦合对直升机复合材料桨叶稳定性的影响

研究了弹性耦合对复合材料桨叶动特性和气弹稳定性的影响, 所采用的结构模型考虑了剪切变形、剖面面外翘曲变形和复合材料弹性耦合。推导出同时考虑剪切和翘曲影响的小应变、中等变形梁的应变2位移关系,并构造出21 个自由度梁单元, 应用Hamilton 原理推导出桨叶运动的有限元方程。在此基础上, 对三种不同构型的复合材料桨叶进行固有频率计算和气弹稳定性分析。计算结果表明: 尽管复合材料弹性耦合对桨叶固有频率的影响非常小, 但却改变了固有振型分布, 使桨叶挥舞-摆振-扭转运动之间存在耦合; 弹性耦合对桨叶气弹稳定性有很大的影响; 正的挥舞2扭转耦合使得摆振一阶稳定性增加, 负的挥舞2扭转耦合却使摆振一阶稳定性下降。     

基于协同进化博弈的多学科设计优化

复杂系统的设计问题可以非层次分解为并行的多个子空间优化设计问题。多学科优化的迭代过程可看成子空间博弈的过程。各冲突子目标协商一致条件下,子空间合作博弈的均衡点能达成原系统的整体最优,并给出协同进化算法求解博弈的Nash均衡点的计算框架。以某型民用客机的总体优化设计为例,将其分解成气动和重量两个子空间优化。设计变量不重叠地分布于各子空间,两冲突子目标分配相同权值,线性加权组合而形成的单目标作为各子空间共同的优化目标。计算结果表明此方法是有效的。