摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
注释表 | 第17-21页 |
第一章 绪论 | 第21-39页 |
1.1 引言 | 第21-22页 |
1.2 国内外研究情况综述 | 第22-37页 |
1.2.1 直升机的振动问题 | 第22-25页 |
1.2.2 旋翼振动载荷计算 | 第25-32页 |
1.2.3 旋翼减振方法 | 第32-37页 |
1.3 本文的研究目的及主要研究内容 | 第37-39页 |
1.3.1 研究目的 | 第37页 |
1.3.2 研究内容 | 第37-39页 |
第二章 旋翼桨叶非线性结构建模研究 | 第39-53页 |
2.1 引言 | 第39页 |
2.2 基于中等变形梁理论的旋翼桨叶模型 | 第39-47页 |
2.2.1 桨叶坐标系定义 | 第39-42页 |
2.2.2 无量纲和阶次保留 | 第42-44页 |
2.2.3 基于广义Hamilton原理的桨叶运动方程 | 第44-47页 |
2.3 推导显式有限元方程 | 第47-49页 |
2.3.1 节点自由度的运动方程 | 第47-49页 |
2.3.2 边界条件与动力学模型求解 | 第49页 |
2.4 桨叶结构模型验证 | 第49-52页 |
2.4.1 非线性梁静变形分析 | 第49-51页 |
2.4.2 非线性梁动力学分析 | 第51页 |
2.4.3 SA349/2 直升机桨叶动特性分析 | 第51-52页 |
2.5 小结 | 第52-53页 |
第三章 旋翼桨叶气动/弹性建模研究 | 第53-70页 |
3.1 引言 | 第53页 |
3.2 旋翼气动载荷特征 | 第53-55页 |
3.3 非定常附着流下气动力建模 | 第55-59页 |
3.3.1 垂直力计算 | 第56-58页 |
3.3.2 变距力矩计算 | 第58页 |
3.3.3 气动阻力计算 | 第58-59页 |
3.4 动态失速模型修正 | 第59-62页 |
3.5 桨盘诱导速度的计算 | 第62-63页 |
3.6 旋翼气动/弹性运动方程 | 第63-64页 |
3.6.1 气动力虚功 | 第63-64页 |
3.6.2 气动/弹性综合运动方程 | 第64页 |
3.7 算例及结果分析 | 第64-69页 |
3.7.1 中等马赫数非定常及动态失速算例 | 第64-65页 |
3.7.2 低马赫数动态失速算例 | 第65-67页 |
3.7.3 SA349/2 桨叶剖面气动载荷算例及分析 | 第67-69页 |
3.8 小结 | 第69-70页 |
第四章 旋翼气弹响应及振动载荷计算的小波时间有限元方法 | 第70-87页 |
4.1 引言 | 第70-71页 |
4.2 小波时间有限元 | 第71-76页 |
4.2.1 包含速度和位移的Daubechies小波时间单元 | 第71-72页 |
4.2.2 桨叶气动/弹性响应求解 | 第72-74页 |
4.2.3 小波联系系数矩阵计算 | 第74-75页 |
4.2.4 小波时间有限元响应求解算例 | 第75-76页 |
4.3 旋翼振动载荷计算方法 | 第76-81页 |
4.3.1 气动/弹性耦合求解流程 | 第77页 |
4.3.2 预定气动载荷及气动阻尼的估算方法 | 第77-78页 |
4.3.3 力积分法计算桨叶载荷 | 第78-80页 |
4.3.4 模态积分法计算桨叶载荷 | 第80-81页 |
4.4 SA349/2 旋翼桨叶剖面载荷算例及结果分析 | 第81-86页 |
4.4.1 基于气动/弹性耦合模型 | 第81-84页 |
4.4.2 基于预定载荷动力学模型 | 第84-86页 |
4.5 小结 | 第86-87页 |
第五章 桨叶结构参数化建模 | 第87-101页 |
5.1 引言 | 第87页 |
5.2 典型桨叶剖面的结构设计参数 | 第87-89页 |
5.2.1 用于描述部件定位或形状的坐标类参数 | 第88-89页 |
5.2.2 对应部件的材料数据库参数 | 第89页 |
5.2.3 用于描述由复合材料铺层形成的部件的铺层信息类参数 | 第89页 |
5.3 桨叶剖面的几何形成与快速网格生成法 | 第89-92页 |
5.3.1 恒定面积的C型梁几何算法 | 第89-91页 |
5.3.2 复合材料层板结构的几何生成 | 第91-92页 |
5.4 桨叶剖面的快速有限元网格离散方法 | 第92-95页 |
5.4.1 不规则部件的背景网格离散法 | 第92-95页 |
5.4.2 复合材料层板结构的网格离散法 | 第95页 |
5.5 桨叶参数化建模实例及剖面特性计算 | 第95-100页 |
5.5.1“海豚”直升机复合材料桨叶结构参数 | 第95-97页 |
5.5.2 剖面参数化建模与刚度特性分析 | 第97-100页 |
5.6 小结 | 第100-101页 |
第六章 旋翼动力学减振优化设计方法及算例 | 第101-123页 |
6.1 引言 | 第101页 |
6.2 旋翼气动/弹性动力学优化问题的描述 | 第101-106页 |
6.2.1 优化变量 | 第102页 |
6.2.2 约束函数 | 第102-106页 |
6.2.3 优化目标 | 第106页 |
6.3 基于均匀设计的多种群遗传算法 | 第106-110页 |
6.4 桨叶动力学减振优化算例及结果分析 | 第110-121页 |
6.4.1 优化流程 | 第110-112页 |
6.4.2 优化前后的桨毂载荷 | 第112-113页 |
6.4.3 优化前后桨叶的频率 | 第113页 |
6.4.4 优化前后桨叶的剖面载荷 | 第113-116页 |
6.4.5 优化前后的桨叶剖面特性变化 | 第116-117页 |
6.4.6 优化前后的桨叶剖面结构变化分析 | 第117-121页 |
6.5 小结 | 第121-123页 |
第七章 总结与展望 | 第123-126页 |
7.1 主要研究工作总结 | 第123-124页 |
7.2 主要创新点 | 第124-125页 |
7.3 研究展望 | 第125-126页 |
参考文献 | 第126-136页 |
致谢 | 第136-137页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第137页 |
攻读博士学位期间参加科研项目 | 第137页 |