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壓電纖維復(fù)合材料槳葉的動力學(xué)建模

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-01-23  來源:哈爾濱工業(yè)大學(xué) 北京航空航天大學(xué)  作者:尹維龍 向錦武 冷勁松  瀏覽次數(shù):25
核心提示:建立了壓電纖維復(fù)合材料槳葉的非線性動力學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,研究了壓電纖維鋪層對復(fù)合材料槳葉固有頻率和槳葉扭轉(zhuǎn)運動阻尼特性的影響。

復(fù)合材料槳葉在不增加結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下通過改變鋪層角可以有效地調(diào)節(jié)剛度分布來滿足結(jié)構(gòu)的動力學(xué)設(shè)計要求,而且還可以通過合理的彈性剪裁設(shè)計,來獲得揮舞扭轉(zhuǎn)、揮舞擺振和擺振扭轉(zhuǎn)等彈性耦合效應(yīng)。對直升機(jī)而言,研究結(jié)果已經(jīng)證實了利用這些彈性耦合可以達(dá)到提高旋翼氣動性能、改善氣動彈性穩(wěn)定性和降低直升機(jī)振動載荷的目的。復(fù)合材料槳葉通過鋪層設(shè)計所產(chǎn)生的彈性耦合是被動設(shè)計的結(jié)果。如果能夠通過智能材料和結(jié)構(gòu)主動地控制槳葉的彈性耦合,必將會增強(qiáng)彈性耦合在提高旋翼氣動彈性穩(wěn)定性和改善直升機(jī)振動環(huán)境上的效果。

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