| 几何大变形太阳能无人机非线性气动弹性稳定性研究 |
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| 引用本文： | 王伟,周洲,祝小平,王睿. 几何大变形太阳能无人机非线性气动弹性稳定性研究[J]. 西北工业大学学报, 2015, 0(1) |
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| 作者姓名： | 王伟 周洲 祝小平 王睿 |
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| 作者单位： | 1. 西北工业大学航空学院,陕西西安,710072
2. 西北工业大学无人机研究所,陕西西安,710065 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，中国博士后科学基金 |
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| 摘 要： | 大柔性太阳能无人机在气动载荷的作用下产生较大的弯曲变形,机翼结构的刚度、质量分布等特性亦发生较大改变,线性理论无法满足这类飞机气动弹性稳定性分析的精度要求。基于Co-rotational(CR)理论,推导了结构变形后的切线刚度矩阵和质量矩阵,建立了大柔性机翼结构动力学模型;采用建立在局部气流坐标系下的片条非定常气动力模型,建立了考虑几何非线性效应的大柔性无人机气动弹性运动方程。引入准模态假设,采用P-k法研究了几何大变形对类"太阳神"布局太阳能无人机的气动弹性稳定性的影响。研究结果表明:随着弯曲变形的增加,非线性颤振速度可降低10%以上,非线性颤振频率可下降8%;合理的增加扭转刚度、前移弹性轴、前移剖面质心等,均可以有效改善几何大变形引起的不利影响。研究工作对大柔性飞机的气动弹性设计具有一定的参考意义。
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| 关 键 词： | 几何大变形 CR理论 切线质量矩阵 大柔性机翼 非线性颤振 太阳能无人机 |
Exploring Aeroelastic Stability of Very Flexible Solar Powered UAV with Geometrically Large Deformation |
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| Wang Wei,Zhou Zhou,Zhu Xiaoping,Wang Rui. Exploring Aeroelastic Stability of Very Flexible Solar Powered UAV with Geometrically Large Deformation[J]. Journal of Northwestern Polytechnical University, 2015, 0(1) |
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| Authors: | Wang Wei Zhou Zhou Zhu Xiaoping Wang Rui |
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