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提出了一种考虑飞行器机动载荷不确定性的气动弹性优化设计方法,并应用于一个小展弦比机翼的结构设计中.针对使用理论线性气动力和风洞试验气动力时存在的不确定性,发展了一种载荷修正模型,用于预测理论线性气动力和风洞试验气动力摄动时的严重载荷.定义了3类严重载荷目标函数,并在4种典型机动状态下,针对机翼三个剖面进行载荷评估,基于序列2次规划法,确定严重载荷状态;在此基础上,以质量最小为目标,以结构应力、变形和颤振速度为约束,采用遗传-敏度混合算法开展气动弹性结构优化设计.所得到的最优结构虽然比单独采用理论线性气动力或试验气动力得到的最优结构要重,但由于在设计之初考虑了气动力的不确定性,因而在实际飞行中遭遇严重载荷时将更具鲁棒性,可降低结构重新设计的风险. 相似文献
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模型的不确定性直接影响鲁棒颤振和极限环分析的准确性.从基于数据的角度提出考虑非线性环节和模型不确定性的鲁棒极限环分析框架.采用时域方法辨识包含非线性环节的Block—oriented结构的气动弹性系统模型集合的不确定度大小.以在线弹性结构的极点构造正交基底,将不确定性模型集合辨识问题转化为不确定性参数上下界估计的优化问题,通过求解非线性优化得到不确定性模型集合.将辨识后的无记忆非线性算子用正弦输入描述函数表示,利用线性分式变换技术对辨识后的不确定性模型进行重新建模,最后采用结构奇异值(μ)理论对系统集合进行鲁棒极限环分析.采用某二元翼段气动弹性算例验证该辨识和分析框架的准确性.结果表明辨识的不确定性的模型集合能够刻画气动弹性动力学特性.在相同速度下,考虑不确定性的模型集合的鲁棒极限环幅值比标称系统极限环幅值要小.该方法可以应用于鲁棒颤振和极限环预测. 相似文献
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