一种考虑结构非线性的连续突风气弹响应计算方法

摘要

连续突风气弹响应在工程中一般采用随机理论进行分析求解，通过将全机频响函数，与激励功率谱密度积分，即可得到各自由度均方根值。该方法基于频域线性求解，无法直接进行非线性响应分析。为此本研究基于匹配滤波器理论，提出了一套可考虑结构非线性的连续突风响应工程简化计算方法。通过引入突风滤波器，串联至全机气弹动力学系统，构成了连续突风的时域分析模型。针对所选取自由度的均方根值，通过匹配滤波器理论，计算得到一套各自由度“时间匹配”的响应，在此基础上，针对非线性结构模型，通过调整脉冲激励幅值，寻找最大的响应作为非线性结果，最终建立了一套适合于工程应用的、考虑结构非线性的连续突风响应计算方法。算例表明，本研究所建立的方法针对连续突风，可获得满足工程精度要求的各自由度“时间匹配”的响应，同时可用于结构非线性响应计算。

关键词

匹配滤波器理论 / 随机理论 / 功率谱密度 / 结构非线性 / 时域

基金资助

中国商飞科技创新课题资助项目(No.GS2020004)