伸缩机翼变形技术研究

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1、第3卷第1期航空工程进展Vo1．3NO．12012年2月ADVANCESINAER0NAUTICALSCIENCEANDENGINEERINGFeb．2012文章编号：1674—8190(2012)01—001—06伸缩机翼变形技术研究李军府，艾俊强，李士途，马泽孟(1．第一飞机设计研究院总体气动设计研究所，西安710089)(2．第一飞机设计研究院总师办公室，西安710089)摘要：变体飞机可以根据需要改变气动外形，以便在不同的飞行状态都能获得最佳的气动性能，提高飞机的任务适应能力伸缩机翼变形技术在国外已经过几十年的研究和

2、探索，是变体飞机技术的主要发展方向之一。本文综述了伸缩机翼技术的发展历史及国内外研究情况，阐述了伸缩机翼变形原理及其优缺点，提炼了设计伸缩机翼所涉及的关键技术，展望了伸缩机翼技术在飞机、导弹、地效翼飞行器以及飞行汽车等方面的应用前景。关键词：变形技术；伸缩机翼；变体飞机；直线电机；超声电机；地效翼飞行器中图分类号：V221文献标识码：AResearchonTelescopicWingMorphingTechnologyLiJunfu，AiJunqiang，LiShitu，MaZemeng(1．TheGeneralConfig

3、urationandAerodynamicDesignandResearchDepartment，TheFirstAircraftInstitute，Xi’an710089，China)(2．ChiefDesigner’SOffice，TheFirstAircraftInstitute，Xi’an710089，China)Abstract：MorphingaircraftcanchangeitsaerodynamicshapeSOastogainoptimalperformanceatdifferentflightstate

4、sandenhanceitsmissionadaptability．Telescopicwingmorphingtechnologyhasbeenexploredforseveraldecadesoverseasandbecomeoneofthemaindevelopingtrendsofmorphingaircrafttechnology．InthispaperthedevelopinghistoryandtheresearchstatusbothdomesticandoverseaswithrespecttOtelesc

5、opicwingtechnologyaresummerized，themorphingprincipleoftelescopicwinganditsrelativemeritsarediscussed，keytechnologiesconcerningthedesignoftelescopicwingareextracted，andtheappliedprospectoftelescopicwingtechnologyonaircrafts，missiles，wing-in-groundeffectvehicles，flyi

6、ngautomobiles，etcisexpected．Keywords：morphingtechnology；telescopicwing；morphingaircraft；linearmotor；ultrasonicmotor；wing—in-groundeffectvehicle0引言21世纪初，NASA公布了一组变体飞机概念的想象图(图1)和三维演示动画，展示了既能保持特定形状又能像鸟翅膀一样根据需要改变外形的变形机翼概念。相比于常规的固定外形机翼而言，仿生的变形机翼具有更好的多任务适应能力。然而，让机翼气动外形进行

7、光滑、连续的三维变形，从图1NASA变体飞机概念的想象图结构与材料上具有极大的实现难度。Fig．1ImageofthemorphingaircraftconceptofNASA从理论上讲，机翼的三维变形可以看作是机翼收稿日期：2011-09—14；修回日期：201卜1O-25平面沿展向轴线的伸缩变形、沿弦向轴线的折叠变通信作者：李军府，L603@163．coin形、沿垂直于翼面轴线的旋转变形以及机翼剖面伸航空工程进展第3卷缩与扭转变形的叠加。从工程上来看，通过对不同变形方式的研究分别发展了伸缩机翼技术、折叠机翼技术、变后掠翼

8、技术等平面变形技术以及任务自适应机翼技术、主动柔性机翼技术、主动气动弹性机翼技术等一脉相承的剖面变形技术。本文将介绍伸缩机翼技术的研究进展、变形原理、优缺点、涉及的关键技术，并展望其未来的应用前景。1伸缩机翼技术的研究进展伸缩机翼技术在世界范围内的研究起步很早。1929年，美国飞机设计大师