高文涛,张武林,寇宝智

(中国飞行试验研究院 飞机飞行试验技术研究所,西安 710089)

0 引 言

抖振是边界层分离或湍流激起结构或部分结构的不规则振动。飞机发生抖振时，会产生一系列有害的后果，如飞机的操纵性和稳定性变差、飞行员驾驶疲劳进而降低其工作效率、结构易疲劳损伤进而影响飞行安全和使用寿命、机载设备的工作可靠性受到影响、旅客乘坐舒适性降低等。因此，美国[1]及中国[2]的运输类飞机适航标准均明确要求民用运输类飞机完成抖振试飞。

抖振按其成因大体可以分为两类:升力型抖振和非升力型抖振。升力型抖振一般指发生在机翼上的抖振,包括通常所说的大迎角抖振(大迎角飞行而引起的气流分离造成)和跨声速抖振(跨声速时由于激波-边界层干扰而引起的气流分离造成)。非升力型抖振一般指因飞行器外形突变产生的尾流激励而引起的翼面抖振,常见于飞机炸弹舱门或减速板打开、起落架放下、不合理的机身及座舱盖外形、雷达天线罩等引起的尾翼抖振[3]。

抖振研究主要有3种手段：风洞试验、数值模拟和飞行试验。飞机抖振为一种多学科综合性问题，主要涵盖了飞行品质、空气动力学、气动弹性、结构强度等多学科内容，仅依靠理论计算、数值模拟和风洞试验远不能满足研究的需要。飞行试验由于自身的特点，在抖振研究中发挥着举足轻重的作用[4]。

美国NASA 兰利研究中心[5]在国家跨声速实验室(NTF)对Boeing 767模型进行了风洞试验，研究了不同马赫数、不同迎角下飞机的抖振响应，建立了飞机的抖振边界。……