破界飞行，世界纪录！我国攻克飞翼布局颤振难题，安全速度提升62.5%

（来源：荔枝新闻）

转自：荔枝新闻

近日，由北京理工大学胡海岩院士

南京航空航天大学黄锐教授指导的研究团队

在飞翼布局飞行器的刚-弹耦合颤振抑制技术

研究方面取得突破

飞行试验表明

该团队成功实现结构强度极限内的

刚-弹耦合颤振屏障突破

将安全飞行速度提高62.5%

创造了该领域的世界记录

想象一下，一架像“飞翼”一样的先进飞行器，正在蓝天自由翱翔，却因突如其来的“振动”而在空中解体。这就是新一代飞翼布局飞行器面临的核心难题——刚-弹耦合颤振。近日，由胡海岩院士、黄锐教授带领的科研团队成功打破了这一“飞行魔咒”！

刚-弹耦合颤振抑制技术飞行试验成功后的团队合影

什么是刚-弹耦合颤振？

飞翼布局飞行器是新一代战略轰炸机、高空无人侦察机首选的气动布局，但它有个天生的“软肋”——机体俯仰转动惯量小、机翼弯曲频率低，导致其刚体短周期俯仰模态与机翼低阶弹性模态在气流作用下相互耦合，诱发刚-弹耦合颤振。

“它会造成飞机震动，给飞行员带来不适，其次，飞机很多高难度动作也做不了。黄锐介绍，因此，为了避免发生颤振，只好降低飞行器速度和飞行任务难度。因此，突破“颤振屏障”成为世界航空科技的“硬骨头”。

团队在飞翼布局飞行器的刚-弹耦合颤振抑制技术研究方面取得突破性进展，飞行试验结果惊艳全场：成功实现结构强度极限内的刚-弹耦合颤振屏障突破，将安全飞行速度提高 62.5%，创造了该领域的世界记录。“比如现在某一型号飞机能飞到0.5马赫，有了我们这项技术之后，飞行速度能提高到0.7马赫，结构也更加稳定。”黄锐表示。

给飞行器装上“智能防颤系统”

可能有人会问，这一技术到底厉害在哪？简单说，它就像给飞行器装了个“智能防颤系统”，而且还特别“省事儿”——不用改动飞行器原本的结构设计，不用额外增加重量和刚度，全靠飞行器自身的传感系统“站岗放哨”。传感器实时监测飞行数据，实时调整气动力的分布，相当于给飞行器增加了“隐形的支撑力和缓冲力”，从根源上抑制住颤振的发生。

相关研究成果以“Breaking Through Flutter Barrier of Rigid-Elastic Coupling Aircraft” 为 题 发 表 于 力 学 领 域 顶 刊 《 ASME Applied Mechanics Reviews》（影响因子：16.1）。论文第一作者为南京航空航天大学航空学院博士生邹奇彤，通讯作者为南京航空航天大学黄锐教授和北京理工大学胡海岩院士，航空航天结构力学及控制全国重点实验室为论文第一完成单位。

该研究工作获得国家自然科学基金委员会优秀青年科学基金、国家自然科学基金青年基金 A 类项目资助，这是近20年来我国动力学与控制领域学者在该期刊发表的唯一论文。

团队开展试验工作

该技术创下两项震撼行业的“开创性成就”：

一是理论层面的重大革新，成功研发出我国第一套拥有完全自主知识产权的刚-弹耦合飞行力学建模软件，打破了国外技术垄断。

二是技术层面的关键突破。团队攻克了超临界飞行条件下的一系列核心技术难题，自主研制出展弦比超过10的柔性飞翼布局无人机。在世界上首次突破结构强度极限内的刚-弹耦合颤振屏障，为我国航空科技发展写下了浓墨重彩的一笔。

江苏广电荔枝新闻中心记者丨王建华

来源丨南京航空航天大学

编辑丨琳琳