The invention discloses a method for determining a composite stringer parameter engineering, firstly, the distance between two adjacent stringers is determined according to the load of finite element nodes, and then according to the relationship between composite stiffened panel local buckling load and overall buckling load is determined, the stringer flange and the web thickness and height. The invention provides an engineering calculation method for determining the spacing of long trusses of stiffened panels of composite materials, which has guiding significance for the layout of long trusses. The invention provides an engineering calculation method for determining the parameters of a composite stiffened panel and a long truss, which is instructive for the parameter design of a long truss. This method determines the basic parameters and applies the finite element model to size optimization, which can improve the computational efficiency and reduce the operation cost.
【技术实现步骤摘要】
复合材料加筋壁板长桁参数工程确定方法
本专利技术属于飞机结构设计
,具体涉及复合材料加筋壁板长桁参数工程确定方法。
技术介绍
随着工程优化设计方法的不断完善,复合材料结构优化设计已经从简单的层压板设计拓展到加筋壁板设计。怎样减轻飞机结构重量,是飞机设计结构工程师一直追求的目标。针对复合材料加筋壁板长桁参数的确定,目前工程设计中没有行之有效的方法,本专利技术提出一种复合材料加筋壁板长桁参数工程确定方法。目前在役飞机复合材料加筋壁板结构设计主要基于工程经验,没有给出相邻长桁之间距离和参数确定方法。
技术实现思路
专利技术目的:针对复合材料加筋壁板长桁参数的确定问题,本专利技术提出了复合材料加筋壁板长桁参数工程确定方法。技术方案:复合材料加筋壁板长桁参数工程确定方法,其特征在于,首先根据有限元节点载荷确定相邻长桁之间距离,然后根据复合材料加筋壁板局部屈曲载荷和总体屈曲载荷之间的关系,确定出长桁缘条和腹板的厚度和高度,具体包括以下步骤:第一、确定长桁间距:①:提取翼展1/3处有限元剖面弯矩载荷M;②:将①步骤中,剖面弯矩载荷M代入公式(1),求出复合材料加筋壁板轴力N;式中:N:上/下翼面总轴力;M:翼面切面弯矩;Hcp:翼盒平均高度,计算按公式(2);式中:H1:剖面前梁翼型高度;H2:剖面后梁翼型高度;Hmax:剖面最大外形高度;③:计算翼面承受总轴力所需的总面积A,按公式(3)计算;式中:E:弹性模量,初步计算E取值55GPa;ε:设计需用应变,初步设计时ε取值3200με;④:确定长桁面积Ast和蒙皮面积Ask;初步计算长桁面积按Ast=0.35A,蒙皮 ...
【技术保护点】
复合材料加筋壁板长桁参数工程确定方法,其特征在于,首先根据有限元节点载荷确定相邻长桁之间距离,然后根据复合材料加筋壁板局部屈曲载荷和总体屈曲载荷之间的关系,确定出长桁缘条和腹板的厚度和高度,具体包括以下步骤:第一、确定长桁间距:①:提取翼展1/3处有限元剖面弯矩载荷M;②:将①步骤中,剖面弯矩载荷M代入公式(1),求出复合材料加筋壁板轴力N;
【技术特征摘要】
1.复合材料加筋壁板长桁参数工程确定方法,其特征在于,首先根据有限元节点载荷确定相邻长桁之间距离,然后根据复合材料加筋壁板局部屈曲载荷和总体屈曲载荷之间的关系,确定出长桁缘条和腹板的厚度和高度,具体包括以下步骤:第一、确定长桁间距:①:提取翼展1/3处有限元剖面弯矩载荷M;②:将①步骤中,剖面弯矩载荷M代入公式(1),求出复合材料加筋壁板轴力N;式中:N:上/下翼面总轴力;M:翼面切面弯矩;Hcp:翼盒平均高度,计算按公式(2);式中:H1:剖面前梁翼型高度;H2:剖面后梁翼型高度;Hmax:剖面最大外形高度;③:计算翼面承受总轴力所需的总面积A,按公式(3)计算;式中:E:弹性模量,初步计算E取值55GPa;ε:设计需用应变,初步设计时ε取值3200με;④:确定长桁面积Ast和蒙皮面积Ask;初步计算长桁面积按Ast=0.35A,蒙皮面积按Ask=0.65A;⑤:确定蒙皮厚度δsk,按公式(4)计算;式中:B:翼面剖面前后梁之间距;⑥:确定长桁间距b,按公式(5)计算;
【专利技术属性】
技术研发人员:高伟,张文军,何四海,王晓辉,
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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