跨声速风洞全模颤振试验悬浮支撑系统.pdf

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1、第23卷第3期实验流体力学Vo1.23。No.32009年o9月JournalofExperimentsinFluidMechanicsSep.,2009文章编号:1672.9897(2008)03—0090—06跨声速风洞全模颤振试验悬浮支撑系统路波,杨兴华,罗建国,郭洪涛,余立,芮伟,周洪(中国空气动力研究与发展中心,四川I绵阳621000)摘要:介绍了用于CARDC的2.4m跨声速风洞全模颤振试验的悬浮支撑系统的组成、试验装置的结构及其特点、控制算法等。给出了风洞调试试验结果,并进行了简要讨论。试

2、验结果表明,研制的悬浮支撑系统具有强度高,对模型的浮沉和滚转控制能力强等特点。关键词:跨声速风洞;全模颤振试验;悬浮支撑系统中图分类号:V211.72文献标识码:AFloatingsuspensionsystemforfullmodelfluttertestintransonicwindtunnelLUBo,YANGXing—hun,LUOJian—guo,GUOHong—tao,YULi,RuiWei,ZHOUHong(ChinaAerodynamicsResearch&DevelopmentCent

3、er,MianyangSichuan621000,China)Abstract:Thefloatingsuspensionsystemusedin2.4mtransonicwindtunnelofCARDC,whichincludesitsintegration,structure,andcontrolalgorithm,isintroducedinthispaper.Thewindtunnelcalibrationtestre—suhsarepresentedandabriefdiscussionis

4、given.Theresultsshowthefloatingsuspensionsystemdevelopedhashighintensityandstrongcontrolcapacitytotranslationandrollmovementofthemode1.Keywords:transonicwindtunnel;fullmodelfluttertest;floatingsuspensionsystem试验来校核飞行器的颤振特性是适用的。但是,随着O引吾现代飞行器的发展,复合材料技术广泛应用

5、于飞行器颤振问题一直是飞行器设计和研制过程中需要结构,质量越来越轻,部件结构之间的相互作用愈来解决的重要问题,其危害性大,尤其在跨声速范围。愈复杂,各部件的弹性影响不能忽略。由于部件之间国内外大量研究表明,在跨声速范围内颤振临界速度存在气动力干扰以及结构动力耦合现象,需要使用动会急剧下降,形成“跨声速凹坑”,限制了飞行包线。力相似模型进行全模颤振试验。所以,对于每一架新设计的飞行器,必须进行颤振安全模颤振试验中,模型支撑系统是关键设备,该全检查,以确保在飞行包线范围内不出现颤振。现有系统既允许模型“自由

6、”运动,又不影响模型的弹性振工程中使用的颤振分析方法在亚声速和超声速范围动模态,同时保证模型和支撑系统的安全。在国外,内可以给出较为精确的颤振临界速度预测,而对于跨模型支撑系统有美国Langley研究中心在TDT风洞采声速范围的颤振,由于不能准确考虑激波运动、激波用的“双索悬挂系统(TwoCableMountingSystem)”⋯诱导分离等非线性因素而误差较大。因此,主要采用和俄罗斯TsAGI在T一128风洞中采用的“悬浮支撑系风洞试验的方法来研究飞行器的跨声速颤振特性。统(FloatingSuspe

7、nsionSystem)”。针对2.4m暂冲式风几十年来,国内进行了大量的单独部件或组合部洞具有速压高、速压变化快、模型和支撑系统承受的件跨声速颤振模型风洞试验。模型通常固支在风洞载荷大等特点,与俄罗斯TsAGI合作研制了一套适合试验段侧壁转窗机构或下壁板上,通过转轴和弹簧片2.4m跨声速风洞特点的全模颤振试验悬浮支撑系来模拟与机身的连接刚度,利用适当宽度的“假机身”统,并进行了首次风洞试验验证l2J。通过对原有的控来整流和减小}同壁边界层的影响。对于部件与部件制系统进行改造,并研制了新的控制软件3J,

8、提高了之间结构不耦合或耦合程度低时,利用部件模型颤振系统的稳定性和可靠性,利用FM1模型,进行了系统收稿日期:2008—04—07;修订日期:2008—09.10作者简介:路波(1963一),男,江苏武进人,副研究员.研究方向:气动弹性及非定常试验第3期路波等:跨声速风洞全模颤振试验悬浮支撑系统9l调试试验,取得了圆满成功,为全模颤振试验打下了性以及对迎角进行控制。FSS主要承载部件是顺流坚实的基础。向布置的两根水平钢绳,每根钢绳的前端通过

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