[發明專利]一種靜氣彈試驗模型設計方法在審

申請號：	201910860378.1	申請日：	2019-09-11
公開（公告）號：	CN110717217A	公開（公告）日：	2020-01-21
發明（設計）人：	董選根	申請（專利權）人：	安徽省藝凌模型設計有限公司
主分類號：	G06F30/15	分類號：	G06F30/15;G06F30/20;G01M9/08;B64F5/60;G06F113/10
代理公司：	11411 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙)	代理人：	蘇友娟
地址：	230000 安徽省合肥市經開區桃花工業***	國省代碼：	安徽;34
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摘要：
搜索關鍵詞：	飛行器打印切片制作三維建模軟件層層疊加打印過程打印路徑彈性模型風洞試驗格式文件路徑信息模型截面模型轉化試驗模型制作工藝粘合薄層氣彈巡航成型規劃
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【說明書】：

本發明提供一種靜氣彈試驗模型設計方法，包括以下步驟：首先獲得一未受載條件下飛行器的基礎外形；得到飛行器的巡航外形；利用相關三維建模軟件進行模型截面設計，得到飛行器的制作模型；根據飛行器的制作模型轉化為3D打印的格式文件，并規劃好打印路徑；3D打印機根據上述切片及切片路徑信息來控制打印過程，打印出每一個薄層并層層疊加，直到最終打印物體成型，通過粘合或其他方式得到飛行器，與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：利用較為簡單的設計制作工藝，實現風洞試驗彈性模型設計制作的目的。

技術領域

本發明是一種靜氣彈試驗模型設計方法，屬于飛行器模型的全機靜氣動彈性技術領域。

背景技術

氣動彈性力學是研究空氣動力與飛行器結構彈性變形相互作用及其對飛行影響的學科。它的研究內容涉及空氣動力學、飛機結構力學和大氣層飛行動力學等方面。飛行器的結構不可能是絕對剛硬的，在空氣動力作用下會發生彈性變形；這種彈性變形反過來又使空氣動力隨之改變，從而又導致進一步的彈性變形，這樣就構成了一種結構變形與空氣動力交互作用的所謂氣動彈性現象。氣動彈性對飛行器的操縱性和穩定性會產生顯著影響，嚴重時會使結構破壞或造成飛行事故。因此氣動彈性問題是飛行器(特別是一些剛度較小而速度較高的飛機)設計中需要考慮的一個重要問題。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種靜氣彈試驗模型設計方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：一種靜氣彈試驗模型設計方法，包括以下步驟：

首先獲得一未受載條件下飛行器的基礎外形；

通過運動網格技術進行網格的運動變形,生成變形后的網格,再對飛行器的非線性氣動力進行精確計算,然后把所得氣動力插值到彈性飛行器的結構單元,求解結構動力學方程,得到結構變形，如此循環迭代計算直到結構變形和氣動力均收斂,即得到了最后的飛行器彈性平衡狀態,也就得到了飛行器的靜氣動彈性最終形變及相應的流場參數，得到飛行器的巡航外形；

利用相關三維建模軟件進行模型截面設計，得到飛行器的制作模型；

根據飛行器的制作模型轉化為3D打印的格式文件，并規劃好打印路徑；

3D打印機根據上述切片及切片路徑信息來控制打印過程，打印出每一個薄層并層層疊加，直到最終打印物體成型，通過粘合或其他方式得到飛行器。

進一步地，對飛行器進行地面試驗驗證和彈性風洞試驗驗證。

本發明的有益效果：本發明的一種靜氣彈試驗模型設計方法，利用較為簡單的設計制作工藝，實現風洞試驗彈性模型設計制作的目的。

具體實施方式

為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。

本發明提供一種技術方案：一種靜氣彈試驗模型設計方法，包括以下步驟：

首先獲得一未受載條件下飛行器的基礎外形；

利用相關三維建模軟件進行模型截面設計，得到飛行器的制作模型；

根據飛行器的制作模型轉化為3D打印的格式文件，并規劃好打印路徑；

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