细长体飞行器自由边界热模态试验与仿真

• 作者: 何振威 史晓鸣 唐国安 唐晓峰 常洪振
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 气动加热模拟装置 弹性支撑边界 激光测振 热模态 模态频率
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 固体力学与飞行器总体设计
• 页码范围: 145-156
• 页数: 12页
• 分类号: V216.2|V216.4
• 语种: 中文

摘要

随着耐热承载一体化材料在新型高超声速飞行器上的应用,承力结构的工作温度不断提高,各类热模态特性逐渐得到关注.针对非平面形状的细长体飞行器自由边界条件下的热模态特性开展了研究.通过研究模拟气动加热条件的圆筒形加热笼、模拟自由边界的耐高温柔性支撑、非接触激光多普勒测振、耐高温激振杆激励等试验方法,获得了细长体结构自由边界条件下随温度变化的前3阶模态变化情况.结果表明:对此类薄壁长圆筒类结构,温度升高对模态频率影响可以超过6 Hz.开展有限元仿真,并与试验取得的热模态结果的变化规律进行对比.结果表明:建立考虑温度对结构弹性模量、热应力影响的壳单元模型,能够较好地预测出前3阶模态频率在全部受热时间范围内的最大下降量,可为高超声速飞行器控制系统设计时的拉偏范围提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	唐国安	复旦大学航空航天系	71	298	9.0	14.0
2	史晓鸣		12	25	3.0	5.0
3	何振威		6	9	2.0	2.0
4	唐晓峰	复旦大学航空航天系	9	4	2.0	2.0
8	常洪振		6	5	2.0	2.0