一种加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法技术

技术编号:41143022 阅读:23 留言:0更新日期:2024-04-30 18:12
本申请提供了一种加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,包括:根据机身矩形开口结构的实际构型建立矩形剖面机身开口结构的扭转模型,确定计算参数;构建剖面特性相关参数表达式,包括主极点距开口上蒙皮的距离、扭转剪应力不均匀系数中间变量、截面的极惯性矩、扭转剪应力不均匀系数、扭转角修正系数、修正后的最大扭转角,根据上述计算参数及表达式得到主极点距开口上蒙皮的距离、扭转剪应力不均匀系数中间变量、截面的极惯性矩、扭转剪应力不均匀系数、扭转角修正系数及修正后的最大扭转角;确定关键点距离主极点的距离,根据所述距离及最大的修正滚转角得到关键点的扭转变形。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于飞机结构设计领域,特别涉及一种加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法


技术介绍

1、大开口结构切断了飞机结构传力路线,是飞机设计的难点。常规的圆形机身大开口由少量的设计依据,而矩形开口是特殊的舱体开口,为一种新型的结构形式,型号设计中缺乏设计经验,且飞机设计资料中缺乏该中类型结构的介绍。

2、强度设计时可以利用有限元的方法求出结构的扭转变形,有限元计算时,模型元素种类选取,规模、边界条件等都对计算结果有影响。所得有限元结构的正确性无法判断,缺乏解析解的理论支持,得不到影响扭转变形的关键因素,对控制扭转变形缺乏有力的数据支持。

3、现有技术中存在加强型矩形薄壁机身大开口结构扭转变形计算方法,应用该方法可以快速得到扭转载荷下加强型矩形机身大开口结构的扭转变形。该方法在开口区结构长度大、边梁面积适中时有较高的计算精度,满足工程实际的要求。然而当边梁面积较大、机身开口段长度较短时,所得计算结果与有限元计算变形存在一定的误差。

4、因此希望有一种方法可以对原有结果进行修正,考虑剪切变形对扭转角的影响,修正结果对于任本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,所述扭转模型的坐标系x轴沿着大开口结构的长度方向,z轴在剖面对称面内垂直x轴向上为正,y轴符合右手坐标系,坐标原点o位于加载端,且距离上蒙皮的距离为h/2;

3.如权利要求2所述的加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,所述主极点距开口上蒙皮的距离m表达式为:

4.如权利要求3所述的加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,所述扭转剪应力不均匀系数中间变量包括中间变量β1和β...

【技术特征摘要】

1.一种加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,所述扭转模型的坐标系x轴沿着大开口结构的长度方向,z轴在剖面对称面内垂直x轴向上为正,y轴符合右手坐标系,坐标原点o位于加载端,且距离上蒙皮的距离为h/2;

3.如权利要求2所述的加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,所述主极点距开口上蒙皮的距离m表达式为:

4.如权利要求3所述的加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法,其特征在于,所述扭转剪应力不均匀系数中间变量包括中间变量β1和β2,中间变量β1的表达式为:

5.如权利要求4所述的加强型机身矩形开口结构扭转变形精确计算方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏雁飞薛应举李明强
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:

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