玻璃钢/复合材料
玻璃鋼/複閤材料
파리강/복합재료
FIBER REINFORCED PLASTICS/COMPOSITES
2015年
4期
16-21
,共6页
无人机%复合材料%主翼盒%优化设计%有限元
無人機%複閤材料%主翼盒%優化設計%有限元
무인궤%복합재료%주익합%우화설계%유한원
UAV%composite%main wing box%design optimization%finite element
以某无人机复合材料主翼盒准等强度设计与优化为目标,研究了主翼盒基于载荷分段的包络设计方法与铺层优化方法.采用等步长载荷包络设计方法计算了准等强度翼盒前梁的分布载荷,给出了前、后梁的初步铺层设计.建立了主翼盒的有限元模型,基于有限元分析结果校核了主翼盒的强度、刚度和稳定性.给出了主翼盒前、后梁以及蒙皮的铺层优化方案.研究结果表明,等步长载荷包络设计方法能够方便地计算主翼盒前、后梁的分段载荷;基于经典层合板理论对主翼盒进行铺层的初步设计,并运用有限元软件进行分析与校核,可以快速、有效地完成主翼盒铺层的分段优化设计;大展弦比机翼受最大正过载时,翼根上表面受压缩载荷,前梁上缘条和上蒙皮易发生局部屈曲失稳;减少主翼盒前、后梁下缘条以及下蒙皮铺层数目,可使结构减重达5.23％.
以某無人機複閤材料主翼盒準等彊度設計與優化為目標,研究瞭主翼盒基于載荷分段的包絡設計方法與鋪層優化方法.採用等步長載荷包絡設計方法計算瞭準等彊度翼盒前樑的分佈載荷,給齣瞭前、後樑的初步鋪層設計.建立瞭主翼盒的有限元模型,基于有限元分析結果校覈瞭主翼盒的彊度、剛度和穩定性.給齣瞭主翼盒前、後樑以及矇皮的鋪層優化方案.研究結果錶明,等步長載荷包絡設計方法能夠方便地計算主翼盒前、後樑的分段載荷;基于經典層閤闆理論對主翼盒進行鋪層的初步設計,併運用有限元軟件進行分析與校覈,可以快速、有效地完成主翼盒鋪層的分段優化設計;大展絃比機翼受最大正過載時,翼根上錶麵受壓縮載荷,前樑上緣條和上矇皮易髮生跼部屈麯失穩;減少主翼盒前、後樑下緣條以及下矇皮鋪層數目,可使結構減重達5.23％.
이모무인궤복합재료주익합준등강도설계여우화위목표,연구료주익합기우재하분단적포락설계방법여포층우화방법.채용등보장재하포락설계방법계산료준등강도익합전량적분포재하,급출료전、후량적초보포층설계.건립료주익합적유한원모형,기우유한원분석결과교핵료주익합적강도、강도화은정성.급출료주익합전、후량이급몽피적포층우화방안.연구결과표명,등보장재하포락설계방법능구방편지계산주익합전、후량적분단재하;기우경전층합판이론대주익합진행포층적초보설계,병운용유한원연건진행분석여교핵,가이쾌속、유효지완성주익합포층적분단우화설계;대전현비궤익수최대정과재시,익근상표면수압축재하,전량상연조화상몽피역발생국부굴곡실은;감소주익합전、후량하연조이급하몽피포층수목,가사결구감중체5.23％.
