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《基于形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)模塊的分段式可變機(jī)翼結(jié)構(gòu)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、中圖分類號(hào)UDCy22壘:三魚(yú)21碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q53三密級(jí)公玨基于形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)模塊的分段式可變機(jī)翼結(jié)構(gòu)研究StructuralResearchoftheSegmentedMorphingWingbasedontheSⅣ隊(duì)ModularActuator作者姓名:學(xué)科專業(yè):研究方向:學(xué)院(系、所):指導(dǎo)教師:陳中原機(jī)械工程機(jī)械制造及其自動(dòng)化機(jī)電工程學(xué)院蔣炳炎教授論文答辯日期墊!蟄塑!!目答辯委員會(huì)主席中南大學(xué)二O一三年五月原創(chuàng)性聲明本人聲明,所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了論文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已
2、經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果,也不包含為獲得中南大學(xué)或其他單位的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我共同工作的同志對(duì)本研究所作的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明。作者簽名:籃鯊逡、作者簽名:b塵!jl豎二日期:叢年』月上日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本人了解中南大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文并根據(jù)國(guó)家或湖南省有關(guān)部門(mén)規(guī)定送交學(xué)位論文,允許學(xué)位論文被查閱和借閱;學(xué)??梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容,可以采用復(fù)印、縮印或其它手段保存學(xué)位論文。同時(shí)授權(quán)中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所將本學(xué)位論文收錄到《中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向社會(huì)公眾提供信息服務(wù)。作者簽名:醯導(dǎo)師簽名趕墨日期
3、:立生年』月上日碩士學(xué)位論文摘要基于形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)模塊的分段式可變機(jī)翼氣動(dòng)特-眭研究摘要:傳統(tǒng)變形機(jī)翼的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)存在結(jié)構(gòu)笨重、功率密度低等缺點(diǎn),新型智能驅(qū)動(dòng)技術(shù)利用先進(jìn)智能材料作為驅(qū)動(dòng)力源,可以改善這一問(wèn)題,具有驅(qū)動(dòng)靈敏、高效等性能優(yōu)點(diǎn)。本文對(duì)形狀記憶合金絲(SMA)的驅(qū)動(dòng)性能進(jìn)行了研究,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于SMA的雙V型模塊化驅(qū)動(dòng)件,研究了雙V型驅(qū)動(dòng)件在可變后緣機(jī)翼結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)理。對(duì)翼型變形前后進(jìn)行氣動(dòng)特性分析,為SMA在可變機(jī)翼上的應(yīng)用提供理論和實(shí)際指導(dǎo)意義。研究了SMA材料的基本特性和形狀記憶機(jī)理,分析了SMA材料相變過(guò)程中的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)原理,選擇Tanaka一維模型建立S
4、MA記憶效應(yīng)的本構(gòu)方程。搭建了形狀記憶合金性能參數(shù)測(cè)試平臺(tái),針對(duì)直徑為0.5mm的SMA絲進(jìn)行主要參數(shù)測(cè)試,得到了相變溫度、最大可恢復(fù)應(yīng)變(約為8%)、最大回復(fù)拉力(預(yù)應(yīng)變4%,回復(fù)拉力為161.7N)等主要性能參數(shù),為SMA驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)提供了理論和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)了一種雙V型SMA驅(qū)動(dòng)模塊,提出一種多段后緣可變機(jī)翼結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)機(jī)翼后緣的累積彎曲變形。建立了雙V驅(qū)動(dòng)模塊最大驅(qū)動(dòng)角位移的計(jì)算模型,得出了多段后緣式翼肋的累積偏轉(zhuǎn)量公式;建立了SMA驅(qū)動(dòng)件的力學(xué)模型,分析了該驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)的輸出力矩;利用CATIA建立機(jī)翼模型并完成機(jī)翼后緣的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)仿真;完成了翼型變形前后的氣動(dòng)特性分析,結(jié)
5、果表明在0-10。攻角下新翼型較原始翼型NACA4412具有較大的升力系數(shù)和阻力系數(shù),可有效提升飛行器起飛、著陸過(guò)程中的飛行性能。圖60幅,表14個(gè),參考文獻(xiàn)66篇。關(guān)鍵詞:形狀記憶合金;可變機(jī)翼;分段后緣;氣動(dòng)仿真分類號(hào):V224.3碩士學(xué)位論文AbstractStructuralResearchoftheSegmentedMorphingWingbasedontheSⅣ瞼ModularActuatorAbstract:Traditionalactuationmethodsofmorphmgwinghavesomedefects,suchasstructurebulkyandlow
6、powerdensity,whiletheeme瑪ingsmartmaterialtechnologyhasimprovedthisaspecttosomeeXtent,withhighsensitivity,efficiencyandprecision.BasedontheresearchabouttheactuationpropertyofShapeMemo巧Alloy(SMA)wires,thispaperdesignedadouble—VmodularSMAactuatorappliedonaVailingedgesegmentwingstructure,inductedth
7、eactuationmechanismoftheactuator.Theaerodynamicsimulationwascompletedanditwasfoundthatthistypeofactuationdesignenabletheimprovementofthe、Ⅳing’Saerodyrnamiccharacteristics,whichwillprovideboththeoreticalandpracticaldirectivesignifi