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结构动力学与控制研究所简介
2017-12-14 16:12   审核人:

西北工业大学是以航空、航天、航海科学与技术研究为特色的大学,在教学、科研方面一直以服务我国的国防工业为指导思想,学校获得了国家保密局的一级保密资质认证。

一、研究团队基本情况简介

团队负责人杨智春教授,1987年固体力学硕士毕业后留校任教,1992年获得飞机设计博士学位,一直从事气动弹性力学的教学科研工作,1998年遴选为博士生导师。现为中国振动工程学会常务理事,中国力学学会理事,陕西省力学学会理事长,陕西省振动工程学会副理事长;《应用力学学报》、《振动与冲击》编委中国航空学会结构设计与强度分会委员,中航工业集团结构动力学专业组副组长,国家自然科学基金数理科学部力学科学处、工材部机械与制造学科处通讯评议专家。

201010月,经西北工业大学批准,杨智春教授组建了西北工业大学航空学院“结构动力学与控制研究所”并任所长。研究所现有教师10人(教授3人,副教授2人,讲师5人),研究生36人。研究所在业务上隶属于西北工业大学“飞行器结构力学与强度”国防重点学科实验室。

在国家自然基金项目、863项目、国防预研项目以及各类省部级基金项目支持下,结构动力学与控制研究所的人员主要从事飞行器气动弹性力学、结构动力学设计、试验与分析、结构动力学优化、结构健康监测、新型结构(智能结构/变体结构/充气结构)设计与分析以及结构强度试验技术等方面的基础研究和应用研究工作。

近十年来,结构动力学与控制研究所的人员积极参与相关航空航天工业部门的型号研制工作,在飞行器气动弹性设计、结构健康监测技术、结构设计、强度分析与试验技术研究方面,运用所掌握的基础理论与设计技术,参与完成了我国若干型号飞行器的设计、分析与试验任务。

二、技术能力介绍

经过持续的学科建设,结构动力学与控制研究所具备了从事气动弹性分析、结构动力学设计与分析等领域研究的技术条件,包括:

配置有CATIAMSC系列、AnsysZona.Zaero等设计分析软件,可以进行结构设计、结构静/动力学分析、气动弹性分析等数值仿真。

 

    4通道激励+32通道响应配置,可以进行中、小型结构模态试验分析和振动测试研究。

     可以进行中、小型结构的非接触式振动模态测试和振动响应试验研究

     可进行物理系统(振动主动控制、智能结构、变体结构)“在回路”的动态特性与控制仿真研究

     配置有“三综合”环境箱,可进行湿热环境下的结构振动、冲击环境试验、振动疲劳试验研究

     LMS系统集成,可以进行各类结构的振动环境控制试验。

 

结构动力学与控制研究所隶属的航空学院建有低速翼型风洞和连续增压式跨声速风洞,为开展飞行器气动弹性试验研究工作提供了基本条件。

在研究基础方面,结构动力学与控制研究所的10名教师中,5名教师的研究方向为气动弹性力学,使得气动弹性力学成为研究所最主要的研究领域,多年来一直在颤振分析、ASE分析、壁板热颤振分析等方面开展基础研究,获得国家自然科学基金、航空科学基金等基础研究科学基金和国防预研计划的资助,同时与型号飞机研制工作相结合,开展了如下几方面的研究工作:

Ø抖振载荷分析与预计——研究军用飞机抖振响应与减缓分析、民用飞机抖振边界与抖振载荷预计技术。

Ø 变体机翼技术研究——包括柔性后缘自适应机翼设计技术、变展长/变后掠机翼技术

Ø 主动气动弹性机翼技术——研究带多个操纵面的主动气动弹性机翼操纵效率与滚转机动控制技术

Ø 复合材料气动弹性剪裁技术——研究复合材料机翼气动弹性剪裁、复合材料壁板颤振优化技术

Ø 鲁棒颤振分析技术——发展了全频域的鲁棒颤振分析方法

Ø 气动弹性试验技术——完成了多个型号飞机的风洞模型颤振、抖振风洞试验

三、气动弹性试验及模型设计技术方面的工作基础

在气动弹性试验技术方面,结构动力学与控制研究所结合国内各飞机设计厂所的型号任务,开展了多个型号的风洞颤振、尾翼抖振、振动响应的风洞试验工作,在动力学相似模型设计、颤振试验方面积累了丰富的经验。

1 完成了某型导弹弹翼的风洞颤振模型设计和颤振吹风试验;

2. 完成了某新型颤振激励器的设计、制造与试验工作,在中航集团试飞院获得应用;

        3. 完成了某型飞机的机翼颤振模型设计、制造和风洞颤振试验;

        4 . 完成了4个型号特种飞机的“弹性后机身-尾翼”气动弹性抖振模型设计、制造和风洞抖振试验;

        5. 完成某型飞机舱门动力学相似模型的设计、制造和风洞振动试验;

        6. 完成某型飞机尾部结构的动力学相似模型的设计、制造和风洞振动试验;

        7. 完成国内首次飞机水上迫降机身底部强度相似模型的设计、制造和试验

        8. 完成国内首个可变柔性后缘自适应机翼盒段模型的设计、制造和演示实验

        9. 完成国内首个变体机翼(变翼展和后掠角)模型的设计、制造和演示实验

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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