一种尾部结构的强度设计方法技术

本发明专利技术属于直升机机身结构强度设计领域，公开了一种尾部结构的强度设计方法，高置平尾非对称载荷与垂尾气动载荷分布存在多种组合状态。尾部结构包含尾梁和垂尾，在垂尾和尾梁的强度设计时，与传统的设计思路不同的是考虑平尾非对称载荷产生的力矩对垂尾及尾梁强度的影响，排除由于平尾非对称载荷影响导致尾梁及垂尾在飞行过程中存在的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种尾部结构的强度设计方法
本专利技术属于直升机机身结构强度设计领域，具体涉及一种尾部结构的强度设计方法。
技术介绍
直升机尾部结构强度设计首先是确定尾部的受载情况。通常，尾梁和垂尾主要考虑气动载荷、惯性载荷及尾桨载荷和/或尾推载荷等的影响，平尾则考虑自身气动载荷和惯性载荷的影响。因平尾气动载荷有对称和非对称的两种分布情况，传统的设计思路是，在进行平尾及其连接强度计算时，两种分布均需考虑；但在垂尾和尾梁的强度计算时，通常认为平尾非对称载荷产生的弯矩对垂尾及尾梁强度的影响可忽略，平尾载荷仅考虑对称分布。对于低置平尾的尾部结构，上述方法是适用的；但对于高置平尾的尾部结构，如果仍按传统思路和方法，不考虑平尾非对称载荷对尾梁和垂尾强度的影响，将会使得尾梁及垂尾在飞行过程中存在安全隐患。
技术实现思路
本专利技术提出一种尾部结构的强度设计方法，用于高置平尾支撑在垂尾上的尾部结构的强度设计。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现。一种尾部结构的强度设计方法，所述尾部结构为高置平尾支撑在垂尾上的尾部结构，所述方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尾部结构的强度设计方法，所述尾部结构为高置平尾支撑在垂尾上的尾部结构，其特征在于，所述方法包括：/nS1，确定尾部结构受载超过预设载荷门限的多个飞行工况；/nS2，在每个飞行工况下，确定平尾的气动载荷大小、垂尾的气动载荷大小和方向、尾桨载荷和\或尾推载荷大小和方向、尾部结构的惯性载荷大小和方向；/nS3，根据垂尾的气动载荷方向，得到平尾非对称载荷方向与垂尾气动载荷方向的多种方向组合状态；/nS4，将平尾非对称载荷方向与垂尾气动载荷方向的每种方向组合状态分别加载到所述尾部结构的强度分析有限元模型的对应加载点上，从而根据所述尾部结构的强度分析有限元模型对所述尾部结构进行强度分析。/n

【技术特征摘要】
1.一种尾部结构的强度设计方法，所述尾部结构为高置平尾支撑在垂尾上的尾部结构，其特征在于，所述方法包括：
S1，确定尾部结构受载超过预设载荷门限的多个飞行工况；
S2，在每个飞行工况下，确定平尾的气动载荷大小、垂尾的气动载荷大小和方向、尾桨载荷和\或尾推载荷大小和方向、尾部结构的惯性载荷大小和方向；
S3，根据垂尾的气动载荷方向，得到平尾非对称载荷方向与垂尾气动载荷方向的多种方向组合状态；
S4，将平尾非对称载荷方向与垂尾气动载荷方向的每种方向组合状态分别加载到所述尾部结构的强度分析有限元模型的对应加载点上，从而根据所述尾部结构的强度分析有限元模型对所述尾部结构进行强度分析。


2.根据权利要求1所述的一种尾部结构的强度设计方法，其特征在于，在S4之前，所述方法还包括：
建立尾部结构的强度分析有限元模型，所述尾部结构包含：尾梁、垂尾、平尾及过渡段结构。


3.根据权利要求1所述的一种尾部结构的强度设计方法，其特征在于，S1具体为：
确定需要考虑平尾非对称载荷的飞行状态；
在每种飞行状态下根据尾部结构的载荷六力素，确定尾部结构受载超过预设载荷门限的多个飞行工况。


4.根据权利要求3所述的一种尾部结构的强度设计方法，其特征在于，确定需要考虑平尾非对称载荷的飞行状态，所述飞行状态包括：偏航和滚转。


5.根据权利要求3所述的一种尾部结构的强度设计方法，其特征在于，确定尾部结构受载超过预设载荷门限的多个飞行工况，多个飞行工况包括最大设计重量前限左偏航、最大设计重量后限左偏航、小重量前限左...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨婵，查丁平，吕乐丰，王莹，田中强，徐程程，简成文，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：江西;36