轴向高超声速运动柔性梁横向振动特性及稳定性研究

项目名称： 轴向高超声速运动柔性梁横向振动特性及稳定性研究

项目编号： No.10972104

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 陈怀海

作者单位： 南京航空航天大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 轴向运动物体或物质例如锯子、磁带、管中流体、射出的箭等都会伴随有横向振动或运动。前人针对轴向运动梁或弦模型的研究已经发现，当轴向运动速度达到或超过某一临界值时，将会导致系统的横向刚度丧失，引起运动失稳。在实际系统中，这种失稳可能会导致锯子折断、磁带缠绕、箭体折毁或偏离目标。轴向运动的速度越高，其对横向振动的影响越显著。目前，高超声速导弹（飞行马赫数在5以上）是众多国家争相发展和研制的新一代尖端武器。高超声速导弹具有较大的长径比，其在横向的弯曲刚度相对较小，加之轴向超高速运动以及相应的气动加热效应，将使其横向弯曲振动特性受到很大影响。本项目拟将高超声飞行导弹简化为轴向高超声速运动的柔性梁模型，重点研究高超声轴向运动速度以及由其导致的气动加热效应对梁横向振动特性和稳定性的影响。预计本项目可在轴向运动和温度效应耦合下的梁振动模型建立、振动特性和稳定性分析等方面取得具有创新意义的成果。

中文关键词： 轴向运动梁；高超声速；振动特性；稳定性；

英文摘要：

英文关键词： axially moving beam；hypersonic；vibration characteristics；stability；