飞机机翼非线性动力响应：故障推力下的颤振分析

本文深入探讨了结构非线性飞机机翼在面对时变推力条件下进行气动弹性分析的重要性。研究由L.Prabhu和J.Srinivas两位作者在印度鲁尔克拉国立技术学院完成，针对双发动机机翼系统，他们构建了一个连续梁模型，运用拉格朗日方程来推导出机翼在受到发动机间可变距离内不同时段推力变化影响下的动力学方程。 首先，研究关注于两种情况：无立方非线性和有立方非线性的纯机翼动力响应。通过参数分析，作者着重探究了那些对系统颤振预测产生最大影响的关键参数。为了提高预测精度，研究采用了多元回归分析和人工神经网络相结合的方法，对颤振速度进行识别，这在处理复杂非线性问题时显得尤为重要。 在动力分析阶段，研究者将机翼置于不同类型的时变发动机推力载荷下，特别是在发动机突然故障的极端情况下，考察了这如何影响机翼的动态响应。作者特别强调了这种非线性效应在实际飞行中的重要性，因为它们可能导致像极限环振荡（LCO）这样的不稳定现象，这在传统线性模型中往往被忽视。 本文的研究成果不仅有助于理解飞机机翼在极端条件下的动态行为，而且对于改进飞机设计、确保飞行安全以及进行实时故障预测都具有显著的实际价值。研究成果还遵循了Creative Commons BY-NC-ND许可协议，允许知识的合理使用和非商业传播，体现了学术界的开放共享精神。 这项工作填补了在时变推力下飞机机翼动力响应分析领域的空白，为飞机设计者提供了更精确的工具，以应对复杂工况下的颤振问题。它展示了工程科学与技术领域对非线性动态行为的深入理解和掌握，对未来航空工程的发展有着深远影响。