机翼的气动伺服弹性设计优化研究

摘要

以气动伺服弹性特性为约束和目标,对一个大展弦比机翼进行了结构/控制设计优化.该机翼具有双梁式结构和一个用于阵风响应减缓的主动控制面.在气动伺服弹性分析模型的基础上,建立了优化问题的数学描述.选取结构刚度和控制器参数为设计变量,以发散、无控和有控情况的颤振为约束条件,以结构重量和阵风响应组合性能为目标函数.采用遗传算法进行优化,得到的最优设计结果与原基准模型相比,机翼在满足气动弹性稳定的约束条件下,结构重量有所减轻,且阵风响应显著地减缓.