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1、飞机超音速气动弹性问题摘要为研究温度环境对超音速飞行器气动弹性特征的影响,以典型翼面为分析模型,施加瞬态温度载荷,对热载荷下翼面的固有频率、振型和和颤振临界速度进行分析,比较温度梯度产生的热应力及温度升高导致的材料性能下降对翼面振动和颤振特征的影响,并探讨不同温度分布载荷下翼面振动的敏感性。随着高速及超高速飞行器的发展，严重的气动加热使空天飞行器不可避免地遭遇“热障”问题，热效应在气动弹性方面的重要性日渐突出。在高温条件下，材料的强度极限和弹性模量降低，结构刚度特性下降，同时在快速加热条件下，结构内部形成较大温度梯度，产生附加的热应力。气动弹性力学
2、研究的是结构与作用其上的空气动力之间相互耦合而产生的各种动力学问题。如颤振等不稳定现象,能导致结构振动在较短时间内发散而破坏,是现在飞行器设计所必需考虑的问题。引入主动控制技术以后,又延伸到结构-气动-控制更多物理场耦合的复杂问题。关键字：超音速气动弹性控制律热气动弹性模态颤振温度载荷ABSTRACTMicroairvehiclewasanewclassofaircraftwhichdevelopedinthelastcentury,90years.Nowisalsoanimportantaircraftresearchdirectioninbot
3、hDomesticandinternationalaviation.Ithasmanybenefits,suchassmallsize,lightweight,portable,lowcost.Soithasbroadapplicationprospects.FlexiblewingmicroairvehicleisexpectedtoincreaseMAV’swindresistancebythedeformationofthestructure.Thispaperstartsfromasimplifiedmodeloftheflexiblewi
4、ng.Theguststreamisdividedintothreedirections,andtherootcausesofflexiblewinganti-gustarestudied.Thenthestructurallayoutoftheflexiblewingisdividedintofourtypicalcategories,andfiniteelementmodelsofthosetypicalflexiblewingswereestablished,andthebendingandtorsiondeformationsofthese
5、typicalflexiblewingsunderauniformdistributingforcewerecalculatedsubsequently.Comparisonsoffiniteelementresultsshowthatthelongitudinalstructurallayoutisbest.Inordertoeliminatetheeffectofdeformationofcompositeflexiblewingoncruisepropertiesofmicroairvehicle,thepre-deformationispr
6、oposedtosolvethecruiseliftproblems.Finally,afiniteelementanalysiswasperformedtovalidatethewindresistanceofproposedflexiblewingmicroairvehicle,anditsvibrationpropertiesandlandingsafetyalsowereanalyzed.Researchresultsshowthattheflexiblewingcanincreasetheaircraft'swindresistance,
7、anditmakesmicroairvehicleaircraftmoreresponsivetochangingexternalconditions,andreducetheconstraintsofexternalfactorsontheaircraft,andmoreimportantfortheimprovementofaircraftsurvivability.KEYWORDS：MAV，Flexiblewing，Compositematerials，Windresistance1引言高超声速飞行器是指飞行马赫数大于5的飞行器，它是一种近空
8、间飞行器。“近空间”可简单理解为：现有飞机飞行的最高高度（约20Km）和卫星运行轨道的最低高度（约100Km）间的空域。近
