论文部分内容阅读
结构选型是结构设计的首要环节,随着复合材料的大量运用,计算机技术的不断发展,基于高性能设计要求的机翼外形也越来越复杂,结构受力型式也多样化,出现了新型的复合材料结构、夹层结构、整体式结构以及智能结构等新型结构型式。结构设计在以往的注重强度与刚度的同时,也更加注重结构的安全寿命与损伤容限性能,与此对应的机翼结构设计难度也越来越大。目前还没有较为普遍适用的结构选型设计方法,在今后相当长的时间内,结构型式的确定依旧是在原型机的基础上凭借设计经验确定,要做到完全自动化设计还有很多问题需要研究。为了部分取代结构选型中的经验成分,并降低初步设计阶段对有限元的依赖,减少计算量与计算成本,缩短研制周期,本文提出了一种定量分析模型的设计方法。通过对翼面结构的传力特性进行分析并结合有限元分析方法,定量分析模型选取机翼结构的几何外形参数与载荷参数,以强度、刚度和稳定性为约束构造机翼结构的数学模型,并对结构的重量特性进行估算。本文还对加筋板的桁条/刚度对加筋板稳定性的影响作了分析,并给出了加筋板筋条支持系数曲线,可以根据该曲线对加筋板进行快速化设计。最后,采用定量分析模型的方法对具体机翼结构进行设计,证明了定量分析模型的可靠性与通用性。