颤振
颤振
flutter
弹性结构在均匀气（或液）流中受到空气（或液体)动力、弹性力和惯性力的耦合作用而发生的大幅度振动。它可使飞行器结构破坏，建筑物和桥梁倒塌。发生颤振的必要条件是：结构上的瞬时流体动力与弹性位移之间有相位差，因而使振动的结构有可能从气（或液）流中吸取能量而扩大振幅。最常见的颤振发生在机翼上。当机翼受扰动向上偏离平衡位置后，弹性恢复力使它向下方平衡位置运动，同时产生作用于机翼重心的向上惯性力，因机翼重心在扭心之后，惯性力产生对扭心的力矩而使机翼迎角减小，引起向下的附加气动力，加快机翼向下运动；当机翼运动到下方极限位置而返回向上运动后，出现相反的情况。整个过程中，空气动力是激振力，与飞行速度的二次方成正比；同时还有空气对机翼的阻尼力，与飞行速度成正比。低速时，阻尼力占优势，扰动后的振动逐渐消失，平衡位置是稳定的。当飞行速度超过颤振临界速度后，激振力占优势，平衡位置失稳，产生大幅度振动，导致机翼在很短时间内破坏。防止机翼颤振的最有效方法是使机翼重心前移以减小惯性力矩。设计飞机时，要在风洞中进行模型试验以确定颤振临界速度。飞机研制成功后，还需进行飞行颤振试验。