基于变弯度后缘的机翼阵风响应减缓数值研究 |
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引用本文: | 尉濡恺,戴玉婷,杨超,于思恒.基于变弯度后缘的机翼阵风响应减缓数值研究[J].北京航空航天大学学报,2023(7):1864-1874. |
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作者姓名: | 尉濡恺 戴玉婷 杨超 于思恒 |
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作者单位: | 北京航空航天大学航空科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(11672018)~~; |
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摘 要: | 针对带有变弯度后缘的机翼建立了阵风响应分析的数学模型,并开展了阵风响应减缓的仿真研究。采用计算流体力学(CFD)方法计算变弯度后缘给定动态偏转运动下的广义非定常气动力,并基于状态观测器法辨识CFD数据建立后缘动态偏转下的广义气动力模型,采用面元法计算模态运动、阵风引起的广义气动力,利用广义预测控制(GPC)方法设计阵风减缓控制律,在此基础上对变弯度后缘与传统铰链舵面动态气动力特性进行对比。仿真结果表明:基于变弯度后缘的GPC方法能够有效减缓由阵风引起的机翼翼尖加速度响应,翼尖加速度减缓效率为44.33%;相比传统铰链舵面,变弯度后缘偏转时弦向剖面上下表面压力分布更连续,相同舵偏下对机翼动态气动力影响更大,阵风响应减缓效率也更高,采用变弯度后缘进行阵风减缓具有更为广阔的应用前景。
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关 键 词: | 变弯度后缘 阵风响应减缓 降阶模型 主动控制 非定常气动力 |
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