航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
8期
2182-2189
,共8页
气动弹性%颤振%p-k法%不确定性%随机多项式展开%浸入式
氣動彈性%顫振%p-k法%不確定性%隨機多項式展開%浸入式
기동탄성%전진%p-k법%불학정성%수궤다항식전개%침입식
aeroelasticity%flutter%p-k method%uncertainty%polynomial chaos expansion%intrusive
气动弹性模型中的参数不确定性一般具有一定的分布规律,为了定量分析随机型参数不确定性对颤振的影响特性,考虑气动弹性系统中广义刚度的随机型不确定性,基于浸入式随机多项式展开(PCE)方法,在传统的颤振求解方法——p-k法的基础上,提出了针对不确定性气动弹性系统稳定性分析的增广p-k法——PCEPK (Polynomial Chaos Expansion with p-k)法,并将该方法应用到某机翼的颤振分析中,研究了均匀分布下的广义刚度不确定性对颤振边界的影响,并同基于结构奇异值μ理论的鲁棒颤振分析的结果和计算效率进行了对比.最后,采用标准的蒙特卡罗模拟(Monte Carlo Simulation,MCS)方法验证了结果的正确性.研究结果表明,PCEPK法计算的颤振边界范围是该分布下的“确定”结果,不因随机样本数而改变,克服了随机方法依赖样本数的缺点.同时,与基于结构奇异值理论的鲁棒颤振分析方法相比,它能够考虑不确定性参数分布对颤振特性的影响,具有更广泛的适用范围.
氣動彈性模型中的參數不確定性一般具有一定的分佈規律,為瞭定量分析隨機型參數不確定性對顫振的影響特性,攷慮氣動彈性繫統中廣義剛度的隨機型不確定性,基于浸入式隨機多項式展開(PCE)方法,在傳統的顫振求解方法——p-k法的基礎上,提齣瞭針對不確定性氣動彈性繫統穩定性分析的增廣p-k法——PCEPK (Polynomial Chaos Expansion with p-k)法,併將該方法應用到某機翼的顫振分析中,研究瞭均勻分佈下的廣義剛度不確定性對顫振邊界的影響,併同基于結構奇異值μ理論的魯棒顫振分析的結果和計算效率進行瞭對比.最後,採用標準的矇特卡囉模擬(Monte Carlo Simulation,MCS)方法驗證瞭結果的正確性.研究結果錶明,PCEPK法計算的顫振邊界範圍是該分佈下的“確定”結果,不因隨機樣本數而改變,剋服瞭隨機方法依賴樣本數的缺點.同時,與基于結構奇異值理論的魯棒顫振分析方法相比,它能夠攷慮不確定性參數分佈對顫振特性的影響,具有更廣汎的適用範圍.
기동탄성모형중적삼수불학정성일반구유일정적분포규률,위료정량분석수궤형삼수불학정성대전진적영향특성,고필기동탄성계통중엄의강도적수궤형불학정성,기우침입식수궤다항식전개(PCE)방법,재전통적전진구해방법——p-k법적기출상,제출료침대불학정성기동탄성계통은정성분석적증엄p-k법——PCEPK (Polynomial Chaos Expansion with p-k)법,병장해방법응용도모궤익적전진분석중,연구료균균분포하적엄의강도불학정성대전진변계적영향,병동기우결구기이치μ이론적로봉전진분석적결과화계산효솔진행료대비.최후,채용표준적몽특잡라모의(Monte Carlo Simulation,MCS)방법험증료결과적정학성.연구결과표명,PCEPK법계산적전진변계범위시해분포하적“학정”결과,불인수궤양본수이개변,극복료수궤방법의뢰양본수적결점.동시,여기우결구기이치이론적로봉전진분석방법상비,타능구고필불학정성삼수분포대전진특성적영향,구유경엄범적괄용범위.
