面向驱动格尼襟翼应用的压电悬臂梁位移分析

作     者：张英杰 韩东 闫冰 ZHANG Yingjie;HAN Dong;YAN Bing

作者机构：南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室南京210016 陆军航空兵军事代表局驻哈尔滨地区军事代表室哈尔滨150066 

出 版 物：《南京航空航天大学学报》 (Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics)

年 卷 期：2018年第50卷第2期

页      面：227-232页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：南京航空航天大学研究生创新基地(实验室)开放基金(KFJJ20170102)资助项目 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目 直升机旋翼动力学国家级重点实验室基金(6142220050416220002)资助项目 江苏高校优势学科建设工程资助项目 

主　　题：压电悬臂梁 格尼襟翼 驱动机构 位移 参数研究 

摘      要：为了设计格尼襟翼的驱动机构,本文对压电悬臂梁自由端的位移及其影响参数进行了研究。采用EulerBernoulli悬臂梁模型给出了压电悬臂梁自由端的位移表达式,并采用有限元法研究了压电悬臂梁的基体厚度和压电片的布置位置等参数对悬臂梁自由端位移的影响。通过两种方法分析了压电悬臂梁自由端的位移变形,研究结果表明,通过解析法和有限元法分别计算得出的压电悬臂梁自由端的位移最大误差不超过3.6%。在其他条件一定的情况下,减小基体厚度、将压电片布置于悬臂梁根部以及选择合适的压电材料能够使自由端获得相对较大的位移。由于压电悬臂梁的位移不能满足格尼襟翼的驱动要求,需采用放大机构进一步放大自由端位移。