[发明专利]一种颤振边界测试方法

权利要求书

1.一种颤振边界测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

构建结构广义坐标下的非定常气动力模型；

将广义坐标下的非定常气动力模型转化为物理坐标系下的非定常气动力模型；

基于物理坐标系下的非定常气动力模型构建可用非定常气动力模型；

构建激振器，以及构建控制器模型；

通过控制器模型控制激振器向结构模拟施加气动力，基于可用非定常气动力模型得到结构的颤振边界。

2.根据权利要求1所述的颤振边界测试方法，其特征在于，

所述构建结构广义坐标下的非定常气动力模型，具体为：

对结构进行风洞试验，或者，对结构进行颤振飞行试验，获得结构多个点的振动响应数据，基于振动响应数据构建结构广义坐标下的非定常气动力模型。

3.根据权利要求1所述的颤振边界测试方法，其特征在于，

所述将广义坐标下的非定常气动力模型转化为物理坐标系下的非定常气动力模型，具体为：

；其中，

为物理坐标系下的非定常气动力模型；

为广义坐标下的非定常气动力模型；

为结构的质量矩阵；

为结构的模态矩阵。

4.根据权利要求3所述的颤振边界测试方法，其特征在于，

还包括：

利用模态试验对结构的有限元模型进行修正，利用修正后的有限元模型提取。

5.根据权利要求3所述的颤振边界测试方法，其特征在于，

基于物理坐标系下的非定常气动力模型构建可用非定常气动力模型，具体为：

；其中，

为可用非定常气动力模型；

为插值矩阵。

6.根据权利要求5所述的颤振边界试验方法，其特征在于，

还包括：

对结构上激振点、拾振点位置进行优化，使颤振参数与模态在气动网格上的插值振型一致，利用优化后激振点、拾振点的位置构建。

7.根据权利要求1所述的颤振边界试验方法，其特征在于，

所述构建激振器，具体为：

在结构上激振点处施加扫频信号，获得输入及输出特性，基于该输入及输出特性构建激振器。

8.根据权利要求1所述的颤振边界试验方法，其特征在于，

还包括：

基于可用非定常气动力模型、控制器模型构建颤振试验系统；

所述通过控制器模型控制激振器向结构模拟施加气动力，具体为：

在颤振试验系统中通过控制器模型控制激振器向可结构模拟施加气动力。

9.根据权利要求8所述的颤振边界试验方法，其特征在于，

所述基于可用非定常气动力模型、控制器模型构建颤振试验系统，具体为：

将非定常气动力模型、控制器模型转换为Simulink模型，下载至半实物仿真设备中，进行集成，构建颤振试验系统。