摘要：为了研究直升机典型构件的着水机理,并为仿真建模和验证提供实测数据,开展了不同构型的直升机典型元组件垂直入水试验研究,阐述了试验设计方法和过程,并对试验结果进行了分析。结果表明,结构弹性影响明显,同时空气缓冲作用也不可忽略,不同速度下两者对压力峰值影响存在明显差异。

摘要：随着复杂系统的研制过程中越来越多地采用基于模型的方法,形式化的功能建模方法得到了广泛关注.然而,现有的功能建模方法通常不关注系统结构的状态,容易导致功能模型的模糊和缺失.对此,开展了集成状态的广义功能建模方法研究.首先,提出组件的State-Behavior-Function模型,表达组件的结构状态、行为以及功能.随后,提出系统的广义功能建模方法,表达系统的不同结构状态以及对应于各状态的功能.最后,以某型离心机的功能建模过程为例进行验证,结果表明:集成状态的广义功能建模方法可支持工程师建立清晰和完整的系统功能模型.

摘要：采用RANS方程、线性有限元分析手段、映射点局部插值方法和逆距离动网格技术对气动和结构之间的耦合现象进行了分析。然后基于气动结构耦合伴随方法,对气动和结构设计变量梯度进行了高效求解。最后结合自由曲面变形技术、梯度优化方法构建气动结构优化设计框架。选取飞翼布局民用客机开展气动结构串行与并行优化设计研究。在相同阻力水平的前提下,并行优化结果比串行优化获得了8.4%航程收益和8.3%结构质量收益。同时,串行优化设计结果在中翼段上翼面仍然存在明显激波,而并行优化结果呈现光滑的等间距等压线分布特征。因此并行气动结构优化设计方法可以充分挖掘气动结构耦合下的设计潜力,更有利于对大柔性气动结构优化设计问题进行研究。

摘要：为了探究不同疲劳加载方法对金属悬臂梁性能的影响,基于电磁振动台分别设计振动疲劳试验系统及相应常规疲劳试验系统,针对30CrNi4MoA合金钢悬臂梁进行弯曲疲劳试验研究。结果表明:30CrNi4MoA合金钢在循环次数为1×10^(7)cycle时的弯曲振动条件疲劳极限为514MPa,弯曲常规条件疲劳极限为516MPa;在循环次数小于1×10^(6)cycle时,30CrNi4MoA合金钢弯曲振动疲劳性能与常规疲劳性能差异较大,而当循环次数在1×10^(6)~1×10^(7)cycle时两者性能差异不大;两种疲劳加载方法下达到失效判据时试验件产生的损伤随应力水平的增加而增加;相同应力水平下,常规疲劳加载失效时试验件产生的损伤大于振动疲劳加载失效时的损伤。

摘要：为了对直升机盒段件入水载荷进行分析,开展了模型垂直入水冲击试验,同时采用有限元-光滑粒子流体动力学(finite element method-smooth particle hydrodynamics,简称FEM-SPH)耦合数值方法进行仿真分析,计算了不同材料构型和速度下的过载、压力及应变结果。与试验结果进行对比表明,仿真结果与试验值吻合较好,预测的结构失效破坏模式与试验结果基本一致,可为真实直升机入水冲击的结构设计提供参考。

摘要：针对大型民机操纵面故障问题,提出模型跟随直接自适应重构控制算法.该算法克服了离线设计控制律的局限及间接自适应控制的不足,当操纵面发生故障时,能够在线及时更新飞行重构控制律,保证良好的飞行品质.考虑到大型民机飞行模态以线性控制为主,首先建立了状态空间下的被控对象模型、参考模型及故障模型,在此基础上设计了重构控制器,然后运用李亚普诺夫稳定性理论导出了控制器中增益阵的更新律,并证明了所设计的闭环重构系统是渐近稳定的.最后,考虑B747-100/200飞机在巡航阶段的横侧向运动,进行方向舵故障模式下的控制重构仿真,结果表明,模型跟随直接自适应控制对操纵面故障有很好的自适应调节能力,且具有良好的飞行品质.

摘要：通过对变截面悬臂梁在一端受载时,自由端的位移、转角和悬臂梁各剖面刚度之间关系的分析,推导出一种基于有限元模型的剖面刚度计算方法。针对某型飞机,对机翼结构进行适当简化,建立机翼主承力结构的有限元模型,采用所推导出的方法计算了机翼沿展向各剖面的刚度,其结果可为某型飞机机翼结构设计和气动弹性分析提供参考。