题目：舵面的颤振机理与试验研究

本文以带有舵机的飞行器全动舵面为研究对象，建模研究了舵机系统的动刚度特性。文章的重点在于对考虑舵机系统动刚度特性（在颤振分析中称为复刚度）的舵面颤振进行研究。在舵机复刚度颤振分析中，从复刚度颤振机理和复刚度颤振的工程求解两方面分别进行研究和探讨。 一方面从考虑舵机复刚度情况的振动方程出发，初步研究了复刚度项的相位角对于二元翼段自由振动以及对于颤振影响的机理。发现复刚度项相位角的大小影响振动的稳定性以及振动收敛（或发散）速度；在定常气动力作用下二元翼段的颤振分析中，利用对复刚度自由振动的分析结果，在颤振方程中提出了等效复刚度相位角的概念，在颤振分析中得出与自由振动情况相似的结论。 另一方面，针对颤振求解的工程背景，分别从时域和频域提出了2种考虑复刚度颤振的求解思路。通过具体算例的计算对比分析，验证了这2种求解思想的正确性。以一个电动舵机的舵面模型为研究对象进行复刚度颤振计算，对比其等效实刚度颤振计算结果，发现当舵机复刚度相位角较大时，带舵机的舵面模型与其等效实刚度模型颤振计算结果存在较大差异。说明在舵机动态特性较差时，考虑复刚度的影响是有必要的。 最后，通过对带有电动舵机的舵面系统进行地面振动试验，验证了文中建模分析得出的舵机动刚度随舵机参数变化的规律。并通过舵面频响，反推出舵机动刚度特性，利用舵机动刚度实测值进行颤振计算，对以后的颤振风洞试验结果做出预测。