王民泰 曹云峰 刘海颖 郑维新

（南京航空航天大学航天学院 南京 210016）

1 引言

柔性飞行器具有大展弦比特点，与普通飞行器相比，其优势主要表现为结构简单、重量轻、高空长航时能力及多任务执行能力等。大柔性飞行器有以下三种布局：单翼布局、联接翼布局和飞翼布局。

图1（a）是柔性单翼飞行器［1］，与固定翼飞行器结构类似，但机翼相比较于固定翼飞行器机翼要更加细长。其优点是展弦比大、质量轻；其缺点是机身阻力大，不能完成对灵活性要求较高的任务。

图1（b）是柔性联接翼飞行器［2］，其框架结构是通过后掠前翼与前掠后翼两部分联接组成。其优点是结构强度大、稳定，飞行器框架结构小，更灵活，且飞行速度快；其缺点是在结构、气动弹性、控制方面存在耦合，情况复杂，在控制律设计方面难度较大。

图1 柔性飞行器常见的三种翼型

图1（c）是柔性飞翼飞行器［3］，当前柔性飞行器大多采用这种布局。其优点是飞行器重量小，飞行时受到阻力更小，而且飞行器升力面大，飞行时获得的升力更大。此外，在隐蔽性方面相比较于其他两种布局也有一定的优势；其缺点是飞行器纵向稳定性较差，有发生飞行器静不稳的可能；更重要的是，相比于其他两种柔性飞行器，飞翼布局的结构与气动弹性的耦合性更强，会随着有效载荷的变化而产生大变形。

南昌航空大学的徐江锋［4］通过对柔性飞行器机翼部分建立三维模型，并通过软件CFX对模型进行分析，最后针对机翼的弯曲变形部分进行优化设计，提出了一种可以减少柔性飞行器机翼受气动载荷影响的方案。……