成果介绍
基于我们团队研制的大变形柔性复合材料蒙皮,设计制作了一款可变弯度机翼飞行器,该行器能够实现机翼光滑连续变弯度,具有气动效率高、能耗低、起降噪音小和隐身性能好等特点。
成果亮点
"1、设计制作了一种大变形柔性复合材料蒙皮,并对其进行基本力学性能测试,包括拉伸、撕裂和硬度测试,试验测试结果表明该柔性蒙皮支持最大15%弹性变形,其最大变形量超过120%,同时具备良好抗撕裂能力和较高表面硬度,在变体领域具备巨大应用价值。
2、波纹点阵结构是一种轻质的具有各向异性特性的结构,该结构在垂直于波纹方向表现出极高的刚度,而在沿波纹方向,刚度很小,波纹点阵结构变形响应快且结构简单,在变体机翼领域具有非常大的应用潜力,为了设计制备力学性能优异的波纹点阵结构,建立了用于预测波纹点阵结构大变形机制的理论模型。首先,确定了用于描述波纹点阵结构大变形的几何方程。此外,基于几何方程、平衡方程、板壳理论,建立了预测波纹点阵结构大变形机制的理论模型。最后,通过最大应力准则来分析波纹点阵结构在大变形过程中的应力水平。
3、将复合材料柔性蒙皮胶接在波纹点阵结构表面形成一种基于波纹点阵结构的柔性蒙皮,该柔性蒙皮在面内具备良好变形能力,在面外具备一定承载能力,同时在变形过程中可以保持表面光滑持续的气动外形,基于波纹点阵结构的柔性蒙皮三点弯试验表明其变形效果良好,表明蒙皮在变形过程中可以保持光滑
团队介绍
白江波 北京航空航天大学副教授
李少林 北京航空航天大学研究生
曹鹏程 北京航空航天大学研究生
习昊天 北京航空航天大学研究生
成果资料