二维机翼与非线性能量汇中的靶向能量传递与共振捕获现象研究

简介

在自由来流下,利用靶向能量传递研究了两自由度机翼与两个非线性能量汇的耦合振动,通过以单向不可逆的方式将振动能量从机翼传递到NES,部分甚至完全抑制气动弹性不稳定是可行的,并详细分析了系统的振动抑制与靶向能量传递(TET)之间的关系。首先,给出了包括升沉和俯仰运动的耦合系统的模型,两个NES分别加装在机翼前缘及后缘附近;随后,从能量转移的角度研究NES抑制下的耦合系统的振动。利用频谱分析研究了非线性耦合系统中的共振捕获(RCs)现象,同时详细讨论了伴随的TET现象。NES吸收并耗散了来流到机翼的大部分能量,结果表明NES可以从机翼的每一个单一运动中吸收能量,并且耦合系统各振动模式之间的TET和RC变得更高效,这将导致来流的临界速度增加,在该临界速度下,机翼的非线性振动可以被NES有效地抑制。