[發(fā)明專利]一種襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710550053.4
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107451337A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏洪;范瑞娟;杜凱
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司西安飛機設(shè)計研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京航信高科知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11526
• 代理人: 高原

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及飛機強度計算技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立方法。

背景技術(shù)

為了減小襟翼滑軌整流罩巡航狀態(tài)下的迎風(fēng)面積，從而減少飛機巡航時的氣動阻力，襟翼滑軌運動機構(gòu)順氣流布置，而飛機機翼后掠角和下反角的存在，使得這種順氣流布置為襟翼機構(gòu)的設(shè)計帶來極大的復(fù)雜性。在對襟翼進行有限元分析時，需要建立襟翼的三維模型，需要獲取襟翼模型在各個位置的坐標系，方便建立模型。

襟翼在偏轉(zhuǎn)時并不是簡單的定軸轉(zhuǎn)動，而是在空間三個方向上轉(zhuǎn)動及平動的耦合運動。相比于飛機上的其它動翼面及舵面，有限元模型快速建立分析時，偏轉(zhuǎn)坐標系采用Patran常規(guī)定軸轉(zhuǎn)動建立的，需要將中立位置的坐標系進行多次轉(zhuǎn)動及平動，已經(jīng)不適用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立方法，快速建立襟翼的偏轉(zhuǎn)坐標系，以解決或至少減輕背景技術(shù)中所存在的至少一處的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立方法，包含以下步驟：

步驟一，利用三維軟件建立襟翼的結(jié)構(gòu)模型，在襟翼初始空間姿態(tài)上選取三個特征點，獲取所述特征點在全局狀態(tài)下的絕對坐標值，根據(jù)所述絕對坐標值建立第一坐標系；

步驟二，通過所述三維軟件進行仿真運動模擬，將襟翼轉(zhuǎn)到下一個空間姿態(tài)；

步驟三：在所述步驟二中的空間姿態(tài)下，獲取三個所述特征點在全局狀態(tài)下的位置坐標，建立此位置對應(yīng)的第二坐標系；

步驟四，重復(fù)所述步驟二與步驟三，獲取襟翼所在多個空間位置的偏轉(zhuǎn)坐標系。

優(yōu)選的，在所述步驟一中，三個所述特征點分別選取為根弦前緣點、根弦后緣點及尖弦前緣點，以所述根弦前緣點、根弦后緣點及尖弦前緣點建立中立位置的第一坐標系。

優(yōu)選的，在所述步驟一中，利用三維軟件建立襟翼的結(jié)構(gòu)模型時，設(shè)定一個基本變量，并建立各個建模參數(shù)與所述基本變量的關(guān)系。

優(yōu)選的，所述三維軟件采用CATIA。

優(yōu)選的，在所述步驟二中，襟翼偏轉(zhuǎn)的空間姿態(tài)包含15度和27度，所述15度與27度是襟翼相對于沒有偏轉(zhuǎn)時的角度。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明的襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立方法通過利用三維軟件建立襟翼的結(jié)構(gòu)模型，并在結(jié)構(gòu)模型上選取特征點，結(jié)合三維仿真運動模擬，建立了襟翼在不同偏轉(zhuǎn)角度下的坐標系，解決了Patran中定軸轉(zhuǎn)動坐標系不準確的問題，有利于實現(xiàn)有限元分析的快速建模。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實施例的襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立方法的流程圖。

圖2是圖1所示的襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1-根弦前緣點，1'-襟翼偏轉(zhuǎn)后根弦前緣點的位置，2-根弦后緣點，2'-襟翼偏轉(zhuǎn)后根弦后緣點的位置，3-尖弦前緣點，3'-襟翼偏轉(zhuǎn)后尖弦前緣點的位置。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。

如圖1、圖2所示，以前襟翼為例，一種襟翼偏轉(zhuǎn)坐標系建立方法，包含以下步驟：

步驟一，利用三維軟件建立襟翼的結(jié)構(gòu)模型，在襟翼初始空間姿態(tài)上選取三個特征點，獲取所述特征點在全局狀態(tài)下的絕對坐標值，根據(jù)所述絕對坐標值建立第一坐標系。

在本實施例中，三個所述特征點分別選取為根弦前緣點1、根弦后緣點2及尖弦前緣點3，以所述根弦前緣點1、根弦后緣點2及尖弦前緣點3建立中立位置的第一坐標系。其優(yōu)點在于，方便特征點的選取，且特征點在全局狀態(tài)下的絕對坐標值容易確定。