柔性機翼微型飛行器的抗風設計研究畢業(yè)設計

1、I摘要微小型飛行器是于上世紀90年代發(fā)展起來的一種新型的飛行器，也是目前國內外航空領域飛行器研究的重要發(fā)展方向。它有體積小、重量輕、攜帶方便、成本低等眾多優(yōu)點，因此它有廣泛的應用前景。本文圍繞團隊項目“坐地起降式微型器”的設計需要，開展柔性機翼微型飛行器的抗風設計研究。文章首先從簡化的柔性機翼模型入手，將突風來流分為三個方向，研究了柔性機翼抗突風的根本原因。然后將柔性機翼的結構分為典型的四大類，通過建立有限元模型，采用對比的方法研究飛行

2、器四種典型結構的受力與變形。針對實際方案的需要，文章進一步采用輕質復合材料，進行了典型構型復合材料柔性翼的對比，并確定最終的設計方案，并提出利用柔性復合材料機翼的預變形來解決巡航升力問題。最后針對選定柔性翼方案，分析了柔性機翼飛行器的實際抗風能力及其振動特性和起降安全特性。相關研究驗證了柔性材料的機翼可以增加微小型飛行器的突風適應性，使微小型飛行器能更加適應變化的外部條件，減小外部因素對飛行器的限制，提高飛行器的生存能力。關鍵字：微型飛

3、行器，柔性翼，復合材料，抗風能力IVABSTRACTMicroairvehiclewasanewclassofaircraftwhichdevelopedinthelastcentury90years.NowisalsoanimptantaircraftresearchdirectioninbothDomesticinternationalaviation.Ithasmanybenefitssuchassmallsizelightwei

4、ghtptablelowcost.Soithasbroadapplicationprospects.FlexiblewingmicroairvehicleisexpectedtoincreaseMAV’swindresistancebythedefmationofthestructure.Thispaperstartsfromasimplifiedmodeloftheflexiblewing.Theguststreamisdivided

5、intothreedirectionstherootcausesofflexiblewingantigustarestudied.Thenthestructurallayoutoftheflexiblewingisdividedintofourtypicalcategiesfiniteelementmodelsofthosetypicalflexiblewingswereestablishedthebendingtsiondefmati

6、onsofthesetypicalflexiblewingsunderaunifmdistributingfcewerecalculatedsubsequently.Comparisonsoffiniteelementresultsshowthatthelongitudinalstructurallayoutisbest.Indertoeliminatetheeffectofdefmationofcompositeflexiblewin

7、goncruisepropertiesofmicroairvehiclethepredefmationisproposedtosolvethecruiseliftproblems.Finallyafiniteelementanalysiswasperfmedtovalidatethewindresistanceofproposedflexiblewingmicroairvehicleitsvibrationpropertieslings

8、afetyalsowereanalyzed.Researchresultsshowthattheflexiblewingcanincreasetheaircraftswindresistanceitmakesmicroairvehicleaircraftmeresponsivetochangingexternalconditionsreducetheconstraintsofexternalfactsontheaircraftmeimp