分类： 力学 >> 基础力学 提交时间： 2023-04-24 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 旋翼激励是直升机振动的主要源头,影响直升机驾驶员操纵性、机上人员舒适性及结构疲劳寿命。振动问题一般在试飞过程中暴露出来,问题处理和解决往往需要大的周期和代价,影响直升机研制。直升机振动响应预计是解决振动问题的主要手段之一,可以在早期发现振动问题,方便在型号研制早期开展优化设计或解决预案。本研究基于机体动力学仿真模型,以固定坐标系下的桨毂中心振动载荷作为输入,得到机体关键位置的振动响应,形成旋翼激励下直升机振动响应预测的方法。通过某直升机在尾桨激励下关键位置响应预计与实测数据对比分析,表明该方法得到的振动响应随速度的变化规律与实测数据一致,精度满足工程需要。该方法在新机振动响应分析、振动问题排查及振动控制方案制定等工作中具有较高的工程价值。
分类： 力学 >> 应用力学 提交时间： 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 振动主动控制系统是通过获取振动传感器信号、驱动作动器施加作动力以降低平台振动水平的机电综合系统。对于振动环境恶劣的装备平台，振动主动控制系统工作的稳定性直接影响平台使用体验。当系统内硬件数量较多时，系统对部件可靠度敏感度较高。为了提高系统功能可靠性，保证装备平台安全，在不改变硬件的前提下，本研究从优化控制策略出发，提出了两种系统降级模式，并对其进行可靠性分析；在降级模式的基础上，基于切换系统方法，针对硬件故障数量的不同设计不同等级的降级模式；针对不同降级模式下系统控制参数，对作动器进行最优组合设计，得到在不同降级模式下系统减振控制的最优高维度模型矩阵；最后在实验室内，基于振动主动控制系统实验环境，针对作动单元降级模式进行了实验验证，通过模拟部件故障状态，验证系统降级工作策略与控制模型优选设计的正确性，提高了系统功能可靠性。
分类： 力学 >> 应用力学 提交时间： 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 直升机航炮在发射时形成的强烈冲击波不仅对周边结构构成损伤,产生的炮振环境还会导致附近设备的失效和损坏,航炮的机弹相容设计一直是武装直升机研制过程中的难点问题。本研究基于经典的爆炸力学理论和某航炮地面靶试实测结果,对炮口冲击波形成的压力场进行了数值拟合,同时考虑冲击波正压时间的差异性,分别建立了超压分布的空间场与时间脉冲场。根据模拟台架与航炮的结构方案,在有限元软件中对炮口冲击波形成的超压扩散过程进行了模拟,然后利用非线性瞬态分析方法,对直升机模拟台架在超压作用下的冲击过程进行了仿真,分析了台架蒙皮、骨架以及连接结构的动态响应变化规律,可以为地面台架的尺寸设计和结构优化提供依据。
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