《飛行器翼結構動振動的仿生控制方法研究》是依託清華大學，由鄭鋼鐵擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：飛行器翼結構動振動的仿生控制方法研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：鄭鋼鐵
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目從仿生學出發，根據生物學領域關於昆蟲翅膀結構和血液流動調控作用的研究成果，研究新的用於結構顫振抑制的結構振動半主動控制方法，探索以液體流動調控進行結構振動半主動控制的機理，獲得基於液體流動調的控結構振動半主動方法和實現手段，發展由此產生的多向內流固耦合結構振動問題的理論和分析計算方法，從而在發展結構振動控制的理論與方法的同時，來滿足我國發展新型高速飛行器對翼結構顫振抑制的需要。研究內容包括：（1）翅脈結構與振動抑制及振動能量傳遞的關係；（2）多向內流動的流固耦合動力學解析分析方法與簡化數學模型建模方法；（3）“翼心臟”的工作原理與功能模擬實現方法；（4）基於液體流動調控的結構振動半主動控制實驗研究。
結題摘要
本項目從仿生學出發，根據生物學領域關於昆蟲翅膀結構和血液流動調控作用的研究成果，研究新的用於結構顫振抑制的結構振動半主動控制方法，探索以液體流動調控進行結構振動半主動控制的機理，獲得基於液體流動調的控結構振動半主動方法和實現手段，發展由此產生的多向內流固耦合結構振動問題的理論和分析計算方法，從而在發展結構振動控制的理論與方法的同時，來滿足我國發展新型高速飛行器對翼結構顫振抑制的需要。研究內容包括：（1）翅脈結構與振動抑制關係及功能的模擬；（2）多向內流動的流固耦合動力學解析分析方法與簡化數學模型建模方法；（3）“翼心臟”和翅膀運動方式共同作用對液體流動的作用機理；（4）液體流動對顫振的抑制作研究。經過研究取得的重要結果包括：（1）翅膀上翅痣具有動力吸振器的功能；（2）翅膀的特殊運動形式有助於加速血液的流動；（3）翅膀中血液流動對顫振抑制具有明顯作用。該項研究全面揭示了蜻蜓翅膀特殊構造、特殊運動形式對振動/顫振抑制和促進血液流動的作用，特別是糾正了原來一直認為翅痣僅僅起到配重作用的結論。
