南京航空航天大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際航空科技領(lǐng)域取得了一項(xiàng)突破性進(jìn)展,成功攻克了飛翼布局飛行器面臨的剛-彈耦合顫振難題。這一成果不僅將顫振臨界速度提升了62.5%,更創(chuàng)造了該領(lǐng)域的全球新紀(jì)錄,相關(guān)研究已發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊《應(yīng)用力學(xué)評(píng)論》。
飛翼布局飛行器因其獨(dú)特的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì),在隱身性能和升阻比方面具有顯著優(yōu)勢(shì),但剛-彈耦合顫振問(wèn)題長(zhǎng)期制約著其發(fā)展。這種顫振現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致飛行器在高速飛行時(shí)出現(xiàn)劇烈振動(dòng),嚴(yán)重時(shí)甚至引發(fā)結(jié)構(gòu)解體,成為航空領(lǐng)域公認(rèn)的技術(shù)瓶頸。
研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)十年持續(xù)攻關(guān),構(gòu)建了僅含四個(gè)自由度的剛-彈耦合動(dòng)力學(xué)模型。該模型通過(guò)簡(jiǎn)化復(fù)雜系統(tǒng),首次清晰闡釋了顫振產(chǎn)生的內(nèi)在機(jī)制,并系統(tǒng)分析了關(guān)鍵參數(shù)對(duì)顫振特性的影響規(guī)律。這一理論突破為后續(xù)技術(shù)攻關(guān)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在建模方法上,團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地融合了飛行力學(xué)與氣動(dòng)彈性理論,開(kāi)發(fā)出具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專(zhuān)用軟件。該軟件突破了國(guó)外技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)了從理論模型到工程應(yīng)用的跨越,為飛翼布局飛行器的設(shè)計(jì)優(yōu)化提供了重要工具。
基于上述技術(shù)積累,團(tuán)隊(duì)研制出展弦比超過(guò)10的柔性飛翼布局無(wú)人機(jī)驗(yàn)證機(jī)。在實(shí)飛測(cè)試中,該驗(yàn)證機(jī)成功將剛-彈耦合顫振臨界速度提升至原有水平的1.625倍,驗(yàn)證了理論模型和軟件工具的有效性。這一突破顯著提升了飛行器的飛行穩(wěn)定性和速度上限。
該成果標(biāo)志著我國(guó)在飛翼布局飛行器關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大跨越,為下一代高速無(wú)人機(jī)和隱身戰(zhàn)機(jī)的研發(fā)提供了重要技術(shù)支撐,對(duì)提升我國(guó)航空裝備的自主創(chuàng)新能力具有重要意義。











