弹性机翼阵风减缓控制策略风洞试验 |
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引用本文: | 曾宪昂,赵冬强,李俊杰,严泽洲,刘成玉.弹性机翼阵风减缓控制策略风洞试验[J].航空学报,2023(4):220-230. |
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作者姓名: | 曾宪昂 赵冬强 李俊杰 严泽洲 刘成玉 |
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作者单位: | 航空工业第一飞机设计研究院强度设计研究所 |
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摘 要: | 介绍了2种用于弹性机翼阵风减缓的控制策略。第1种控制策略是模态阻尼增强的阵风减缓(MDEGA),通过反馈翼尖振动速度驱动副翼做卸载偏转,从而减缓机翼的动载荷及振动。第2种控制策略是基于阵风感知的阵风抑制(GSBGS),由阵风探测器感知阵风速度并前馈给副翼做出偏转,利用副翼操纵力抵消阵风载荷。为验证2种控制策略的实施效果,以某弹性飞机缩比模型的大展弦比机翼为研究对象,进行了阵风载荷减缓原理风洞试验。试验结果表明2种控制器对机翼一弯模态的阵风响应减缓效果显著,翼根弯矩和翼尖过载峰值的减缓量均超过50%。与MDEGA相比GSBGS对峰值外频率点阵风响应的减缓更加有效。2种控制策略各具特点,可为工程设计提供参考:MDEGA等效于增加结构阻尼,不需要精确测量阵风,但受气动伺服弹性稳定性约束;GSBGS是开环控制,不改变飞机动态特性,但严重依赖于阵风探测的精度。
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关 键 词: | 阵风减缓 控制策略 模态阻尼增强 阵风感知 大展弦比机翼 风洞试验 翼根弯矩 翼尖过载 |
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