含有SMA弹簧驱动器的可变倾斜角翼梢小翼研究

作     者：李伟 熊克 陈宏 张绪 苏永刚 任智毅 LI Wei;XIONG Ke;CHEN Hong;ZHANG Xu;SU Yonggang;REN Zhiyi

作者机构：南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点实验室江苏南京210016 中国商飞上海飞机设计研究院上海200232 南京航空航天大学飞机设计技术研究所江苏南京210016 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2012年第33卷第1期

页      面：22-33页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(90605003)~~ 

主　　题：减阻技术 自适应系统 机翼 形状记忆效应 弹簧 驱动器 

摘      要：针对传统翼梢小翼在非设计状态减阻效果不佳的缺点,提出一种含有形状记忆合金(SMA)弹簧驱动器的变体翼梢小翼结构,它能根据飞行状态主动调整小翼的倾斜角,实时优化飞机的阻力特性。采用力-热-应变耦合法设计了所需的SMA弹簧驱动器,并通过有限元仿真与风洞试验验证了变体翼梢小翼的变形能力,最后初步研究了变体翼梢小翼的闭环控制方法。研究结果表明,在飞机的起飞阶段(自由来流流速为26 m/s,迎角为3°),变体翼梢小翼的倾斜角能在1min内自主完成预定变化过程,倾斜角的最大变化量为23°,控制精度的最大误差为12%,各项指标均符合设计要求。