智能复合材料机翼的气动弹性剪裁  

Aeroelastic Tailoring of Intelligent-composite Wing

作　　者：高为浪[1] 韩景龙[2] 谢能刚[1] 程宏[3] 

机构地区：[1]安徽工业大学机械工程学院,安徽马鞍山243002 [2]南京航空航天大学航空宇航学院,江苏南京210009 [3]马鞍山钢铁股份有限公司第一钢轧总厂,安徽马鞍山243000

出　　处：《安徽工业大学学报（自然科学版）》2008年第2期140-146,共7页Journal of Anhui University of Technology（Natural Science）

基　　金：安徽省高等学校青年教师科研资助计划-自然科学项目(2006jql085)

摘　　要：通过含有位移和电自由度的四节点板元,利用哈密尔顿原理,推导了含有压电传感器和作动器的智能复合材料机翼的机电耦合动力学方程。采用西奥道生非定常气动理论结合片条理论构建气动力模型,获得机翼的颤振方程,并利用v-g法分析了复合材料的铺层方式和反馈增益对颤振速度的影响。结果表明:复合材料的铺设方式和反馈增益系数是在相互影响下改变机翼颤振速度的。Based on a four-node composite plate element with displacement and electrical degrees of freedom, the electromechanical coupled dynamic equations are derived by using the Hamilton＇s principle for the intelligentcomposite wing with piezoelectric sensors and piezoelectric actuators. The Theodorsen＇s unsteady aerodynamic theory and the strip theory are used to describe the aerodynamic model, then the flutter equations are obtained, and the flutter speed are calculated at various feedback coefficient and ply angle by the v-g method. The numerical results show that the flutter speed varied under the interactional of the feedback coefficient and the ply angle.

关 键 词：压电传感器/作动器 复合材料 位移反馈控制律 颤振速度 

分 类 号：V214.3[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程] TH113.1[机械工程—机械设计及理论]