西南交通大学学报（社会科学版）2023年2月JOURNALOFSOUTHWESTJIAOTONGUNIVERSITYFeb.2023第24卷（SocialSciences)Vol.24增刊第2期◇实验教学◇机翼颤振模型试验在课程教学中的应用与实践夏巍1,3，任甲源3，张晨曦3，谢远东3，周律2,3，胡淑玲1,3（1.西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室，陕西西安710049；2.西安交通大学力学实验教学国家示范中心，陕西西安710049；3.西安交通大学航天航空学院，陕西西安710049）摘要：机翼颤振模型是一种观测气动弹性颤振现象的实验装置。利用风洞、振动采集系统等仪器设备，在人为控制风速、振动扰动等条件下，引起模型的气动弹性动力失稳，进入自激振动（颤振）状态。通过观察、测定和分析响应信号，帮助学生理解颤振发生的力学机制，获得气动弹性的相关知识，并发展防颤振设计的能力。本文基于气动弹性力学设计、结构弯扭刚度解耦技术、3D打印等创新手段，开展颤振风洞试验模型的自主设计与研发，应用该模型开展气动弹性教学，获得了实践教学数据。目前机翼颤振教学实验与飞行器结构力学、气动弹性概论等课程一起，共同组成了飞行器设计与工程（飞设）专业核心课程体系，是工科飞设专业的重要教学实践环节。关键词：实践教学；气动弹性；机翼颤振；风洞试验；模型设计基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助(xjj2018028)；西安交通大学本科实践教学改革研究项目(19SJZX15)作者简介：周律(1992-)，女，陕西商洛人，工程师，硕士，主要从事力学实验教学，E-mail：zhoulyu@mail.xjtu.edu.cn。胡淑玲(1971-)，女，陕西铜川人，教授，博士，主要从事飞行力学研究。E-mail：slhu@mail.xjtu.edu.cn。通讯作者：夏巍(1978-)，男，湖南株洲人，副教授，博士，主要从事气动弹性力学研究，E-mail：xwei@mail.xjtu.edu.cn。一、引言颤振是结构在气流中因气动弹性耦合导致系统失稳而发生的一种自激振动行为。飞行器部件产生不衰减且振幅相当大的颤振是十分危险的，因此需要开展地面试验找到避免颤振的方法。目前机翼颤振模型试验方法主要有风洞试验、地面车载试验、携带试验、自由飞试验和飞行试验等形式[1]。其中，地面车载试验难以排除路面动力响应的干扰[2]；携带试验对测控系统的集成化提出了较高要求；自由飞试验对于信号的远距离传输和在线监测均提出了较高要求；而颤振试飞只适于获取亚临界响应信号，且作为飞行试验的高风险科目具有一定危险性[3]。在诸多试验方法中，模型风洞试验具有安108西南交...
