2020年航空结构动力学研究进展

　　航空航天飞行器的结构动力学特性对其飞行安全有着至关重要的意义。2020年，结构动力学技术委员会继续推进对航空飞行器结构动力学特性的研究与应用。
　　NASA计划通过对X-57提出不同构型修改使巡航能效提高五倍，并对电动飞机结构性能进行试验验证，X-57麦克斯韦全电动飞机的地面振动测试在阿姆斯特朗飞行研究中心进行。阿姆斯特朗飞行研究中心与兰利研究中心的工程师和科学家为NASA首架全电动X型飞机X-57麦克斯韦建立了两个有限元模型，根据两次地面振动测试验证模型参数。2019年6月，研究人员对新设计的X-57ModⅢ机翼进行了第一次地面振动测试，兰利研究中心将该试验收集的模态数据其与有限元分析结果进行了对比分析。随后，研究人员在2019年11月对X-57 Mod II飞机进行了地面振动测试，该飞机在软支撑上模拟自由飞行边界条件；阿姆斯特朗飞行研究中心根据该试验收集的结构频率和振型数据，验证并更新了Mod II飞机有限元模型。在有限元分析之后，研究人员将在最后的经典颤振和旋涡颤振分析中使用更新的Mod II有限元模型来评估X-57 Mod II飞机气动弹性适航性。
　　2020年2月和8月，英国布里斯托尔大学进行了实验研究，分析浮动折叠翼尖对飞机滚转的影响。它们基于先前对这些装置优点的分析，通过增大展弦比减小阻力，实现被动地阵风载荷减缓。这些试验表明，通过采用浮动折叠翼尖，无需增加控制表面积就能够提高大展弦比机翼的滚转率。（胡毅华）