高性能风洞颤振模型的性能精确制造研究.pdf

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1、第52卷第9期机械工程学报Vol.52No.92016年5月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGMay2016DOI：10.3901/JME.2016.09.072*高性能风洞颤振模型的性能精确制造研究11121闫子彬杨睿孙士勇钱卫郭东明(1.大连理工大学机械工程学院大连116024；2.大连理工大学航空航天学院大连116024)摘要：复合材料结构相似风洞颤振模型是一种先进的颤振模型结构形式，对于新一代飞机研制所必经的风洞颤振试验有重要意义。对于先进的风洞颤振模型，其模型外形几何参数以及整体刚度、刚度分布、整体质量、质量分布等特征参数均有较高的精确

2、性要求，加之复合材料性能组成复杂，加工性能较差，传统制造方法不能实现对于该类产品的性能参数的精确保证，因此需要新的制造方法。针对复合材料结构相似风洞颤振模型的制造难题，利用复合材料的力学性能可设计性，实现对于颤振模型性能参数的精确保证，并提出了一种针对模型性能参数的精确制造方法。以此方法制造了一系列机翼，尾翼颤振模型。工程实践证明，该方法可以有效保证颤振模型的几何与性能特征参数的精确性。关键词：风洞试验；颤振模型；结构相似颤振模型；复合材料；制造技术中图分类号：TH161PreciseManufacturingofFunctionalParametersofAdvanci

3、ngWind-tunnelFlutterModel11121YANZibinYANGRuiSUNShiyongQIANWeiGUODongming(1.SchoolofMechanicalEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian116024;2.SchoolofAeronauticsandAstronautics,DalianUniversityofTechnology,Dalian116024)Abstract：Beingthesubjectofwind-tunneltesting,fluttermodelisani

4、mportantpartofmodernaircraftdesigning.Widelyacknowledgedasonekindofadvancingfluttermodel,compositesstructural-similarfluttermodel(ComSFM)providessimilarstructuraldesigntotheoriginalaircraftstructuredesign.ComSFMaredesignedtobeproducedwithhigh-precisionofflutterfeature.Functionalparameters

5、withhigh-precisioncouldnotbeprovidedbyapplyingthemanufacturingmethodoftraditionaltypesoffluttermodel,whilethemanufacturingmethodofenhancingthestrengthorstiffnessofcompositesstructurecouldnotbeusedinthissituation,sotheneedofnewtypeofmanufacturingmethodofComSFMisurgent.Inthisarticle,abriefi

6、ntroductionoffluttermodeldesigningandmanufacturingismade.InpurposeofsolvingthemanufacturingproblemofComSFM,aprecisemanufacturingmethodoffunctionalfeaturewithhigh-precisionisprovided.Andbyusingthismethod,severaltypesoffluttermodelaremanufactured.Themanufacturingmethodisprovedtobevalidinflu

7、ttermodelmanufacturingpractices.Keywords：wind-tunneltest；fluttermodel；structural-similarfluttermodel；composites；manufacturingmethod[1-3]为飞机研制提供试验依据。缩比物理模型的设计*0前言与制造以相似理论为基础，是飞机风洞颤振试验的试验主体，它能否精确模拟原飞机的气动外形、气飞机的颤振性能是飞机的一项重要性能指标，动弹性、质量特性等，将极大地影响风洞颤振试验[4]关乎飞行安全与稳定。飞机研制中必