[实用新型]一种大展弦比机翼跨声速颤振模型

说明书

技术领域

本发明涉及一种模型，尤其是大展弦比机翼跨声速颤振模型，属于颤振模型领域。

背景技术

在大展弦比机翼低速模型或者跨声速颤振模型的制作中，目前普遍采用如下两种方式：

(1)梁架采用实心结构，外蒙玻璃布，中间采用发泡方式进行填充。采用这样的方式模型易于设计，加工简单，但是附加刚度和质量无法准确控制，往往出现附加刚度和附加质量过高的情况；

(2)主结构完全采用复合材料，根部连接件采用金属材料。这种结构形式能较好的模拟结构刚度和质量分布。实践表明，在金属件和复合材料过渡的地方，经常出现在大速压下开裂的情况，因为模型加工不像飞机部件的制造，受质量控制的限制和模型几何尺寸的限制，强度往往达不到要求。

发明内容

为解决风洞试验中，大展弦比翼面低速以及跨声速颤振试验模型的超重以及附加刚度过高或强度不足等问题，本发明提供一种既满足设计重量要求，又能保证其颤振特性的跨声速颤振模型。

一种大展弦比机翼跨声速颤振模型，包括空心梁、玻璃钢蒙皮，空心梁和玻璃钢蒙皮之间填充有轻质泡沫。

进一步地，上述空心梁上安装有垂直空心梁的肋板。

进一步地，上述空心梁为矩形结构，矩形两边带有耳片。

进一步地，上述空心梁的材料为低密度高模量金属材料。

本发明产生的积极效果：采用带耳片的空心梁可以在满足三向刚度要求的情况下减轻模型的整体重量，使得模拟更加准确；空心梁和蒙皮之间填充数控加工的轻质泡沫，精确保证了惯量分布，该结构形式使得模型的生产和装配易于进行。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图，其中，1：空心梁，2：肋板，3：轻质泡沫，4：玻璃钢蒙皮；

图2为空心梁结构示意图，5：耳片。

具体实施方式

下面结合说明书附图1、2对本实用新型作进一步详细描述。

一种大展弦比机翼跨声速颤振模型，包括空心梁1、玻璃钢蒙皮4，空心梁1和玻璃钢蒙皮4之间填充有轻质泡沫3，推荐采用德固赛泡沫。采用空心梁结构使得刚度基本保持不变的情况下质量最轻。

作为本实用新型的又一优选方式，上述空心梁1上安装有垂直空心梁1的肋板2。肋板2的数量根据实际情况确定，由于模型中间完全由轻质泡沫3填充，因此肋板2的厚度可适当减薄，但要通过计算确保集中质量施加于其上时能承受5g以上的过载，如图1所示。

作为本实用新型的优选方式之一，上述空心梁1为矩形结构，矩形两边带有耳片5，如图2所示。

进一步地，上述空心梁的材料为低密度高模量金属材料。推荐采用预拉伸铝合金板材7075-T7451，其具有密度轻，强度性能好，材料性能稳定的优点。

技术效果：本实用新型采用带耳片的空心梁可以在满足三向刚度要求的情况下减轻模型的整体重量，从根本上解决了跨声速颤振模型的超重问题；空心梁和蒙皮之间填充数控加工的轻质泡沫，精确保证了惯量分布，使得模拟更加准确；该结构形式使得模型设计加工装配易于进行，整个项目周期得到大幅缩短。