[發明專利]一種確定飛機蒙皮單元化銑區域尺寸的方法與裝置

在審

• 申請號: 201610021253.6
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105677997A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 牟全臣;白紹鵬;王平;杜二寶;姚立民;任如飛
• 申請（專利權）人: 上海數設科技有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

技術領域

本發明涉及飛機蒙皮結構穩定性強度分析技術領域，特別是涉及一種確 定飛機蒙皮單元化銑區域尺寸的方法與裝置。

背景技術

在飛機結構強度分析中，穩定性分析占據了整個分析工作的90％以上， 其中，蒙皮穩定性的分析又占到整個穩定性分析工作的30％以上。蒙皮的穩 定性分析主要通過對蒙皮的化銑區域尺寸、非化銑區域尺寸、厚度、材料參 數和邊界條件進行分析得出分析結果。在上述參數中，蒙皮的厚度、材料以 及邊界條件都是固定的較容易獲得參數。

而飛機結構的整個蒙皮由多個不規則的蒙皮單元組成，為了減輕飛機自 身的重量，每個蒙皮單元實際上呈現的狀態為：蒙皮單元的四個邊需要與長 桁或框(統稱為桿單元)進行連接，由于需要足夠的強度因此與長桁框連接 的部分厚度較厚，而蒙皮中心區域會通過化銑的方式銑掉一部分厚度來減輕 結構重量。也就是說，每個蒙皮單元包含化銑區域以及非化銑區域。

在實際對機結構強度分析中，每個蒙皮單元的總體尺寸可以直接獲得， 但是蒙皮單元的化銑區域、以及非化銑區域卻無法直接獲得，相應地整個蒙 皮的化銑區域尺寸以及非化銑區域尺寸的確定更加有難度。

目前在確定蒙皮單元的化銑區域尺寸以及非化銑區域尺寸時，主要有兩 種確定方案分別如下：

第一種，忽略化銑區域的影響，也就是說，將整個蒙皮單元均看成非化 銑區域，這樣將導致計算得到的蒙皮單元的重量大于實際重量，最終導致飛 機結構強度分析結果不準確。

第二種，人工通過原始的三維CAD模型去查找蒙皮單元化銑區域尺寸 對應的數值，以及非化銑區域尺寸對應的數值，然后依據查找得到的數值計 算各蒙皮單元化銑區域尺寸以及非化銑區域尺寸。由于在實際操作過程中， 需要對大量蒙皮單元的化銑區域以及非化銑區域的尺寸進行確定，因此，采 用該種方法需要消耗大量的人力資源并且耗時。不僅如此，由于數值均通過 人工記錄并計算，因此，在數值的讀取、計算過程中難免會出現錯誤，影響 確定的蒙皮的化銑區域尺寸以及非化銑區域尺寸的準確性，最終導致飛機結 構強度分析結果不準確。

發明內容

鑒于上述現有的蒙皮的化銑區域尺寸確定方案需要耗費大量人力資源、 耗時長、且準確性差的問題，提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者 至少部分地解決上述問題的確定飛機蒙皮單元化銑區域尺寸方法與裝置。

依據本發明的一個方面，提供了一種確定飛機蒙皮單元化銑區域尺寸的 方法，包括：確定待計算的蒙皮單元沿X方向的第一長度值；獲取所述蒙皮 單元對應的沿Y方向的桿單元的凸緣與所述蒙皮單元重合部分的第二長度 值；獲取所述蒙皮單元的化銑區域沿Y方向的兩個邊緣，與所述沿Y方向 的桿單元之間的距離；依據所述第一長度值、第二長度值以及所述距離確定 所述蒙皮單元化銑區域沿X方向的長度。

優選地，所述方法還包括：確定待計算的蒙皮單元沿Y方向的第三長度 值；獲取所述蒙皮單元對應的沿X方向的桿單元的凸緣與所述蒙皮單元重合 部分的第四長度值；獲取所述蒙皮單元的化銑區域沿X方向的兩個邊緣，與 所述沿X方向的桿單元之間的距離；依據所述第三長度值、第四長度值以及 所述距離確定所述蒙皮單元化銑區域沿Y方向的長度。

優選地，所述依據所述第一長度值、第二長度值以及所述距離確定所述 蒙皮單元化銑區域沿X方向的長度的步驟包括：計算所述第二長度值以及所 述距離的和；計算所述第一長度值與所述和的差值，將所述差值確定為所述 蒙皮單元化銑區域沿X方向的長度。

優選地，依據所述第三長度值、第四長度值以及所述距離確定所述蒙皮 單元化銑區域沿Y方向的長度的步驟包括：計算所述第四長度值以及所述距 離的和；計算所述第三長度值與所述和的差值，將所述差值確定為所述蒙皮 單元化銑區域沿Y方向的長度。

優選地，獲取所述蒙皮單元對應的沿Y方向的桿單元的凸緣與所述蒙皮 單元重合部分的第二長度值的步驟包括：分別確定所述桿單元的兩個凸緣與 所述蒙皮單元重合部分的長度值；將兩個長度值的和確定為所述第二長度 值。