[發明專利]一種飛機機翼翼盒載荷設計嚴重情況的確定方法

在審

• 申請號: 202110547048.4
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113378293A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 郭天天;孫小平;郭少楠;付友波;劉偉
• 申請（專利權）人: 中航西安飛機工業集團股份有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/23;B64F5/00;G06F119/14
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種飛機機翼翼盒載荷設計嚴重情況的確定方法，已知該機翼翼盒的設計數模，已知機翼翼盒各結構部位在不同工況下的剪力、彎矩和扭矩，其特征在于包含以下內容：1)將機翼翼盒抽象為工程梁，機翼翼盒的根部和機翼翼盒的翼尖為工程梁的兩端，在工程梁上設有多個指定位置點，每個指定位置點對應機翼翼盒的一個結構部位；2)根據機翼翼盒的設計數模獲得工程梁上各指定位置點的彎曲剛度和扭轉剛度以及各指定位置點的截面；3)選擇出每個指定位置點在不同工況下的極限剪力、極限彎矩和極限扭矩，將極限剪力、極限彎矩和極限扭矩分別加載到指定位置點進行有限元分析，計算得到每個指定位置點的極限剪應力、極限彎曲應力和極限扭曲應力；4)通過每個指定位置點的極限剪應力、極限彎曲應力和極限扭曲應力計算出每個指定位置點的極限主應力；5)將工程梁上每個指定位置點的極限主應力和各指定位置點的彎曲剛度和扭轉剛度進行對比分析，確定飛機機翼翼盒載荷設計嚴重情況。

2.如權利要求1所述的飛機機翼翼盒載荷設計嚴重情況的確定方法，其特征在于，在步驟3)中計算每個指定位置點的極限剪應力和極限扭曲應力的具體做法如下：首先分別對工程梁上的每一個指定位置點，施加該指定位置點對應的極限剪力、極限彎矩和極限扭矩，通過力等效和功互等原則，分別將每一個指定位置點的極限剪力、極限彎矩等效到工程梁端頭，計算獲得每一個指定位置點的剩余極限剪力、極限扭矩和工程梁端頭的極限剪力和等效極限彎矩，通過每一個指定位置點的剩余剪力以及每一個指定位置點的截面，計算得到每一個指定位置點的極限剪應力，通過工程梁端頭的極限彎矩以及工程梁端頭的截面，計算得到該指定位置點的等效極限彎曲應力，通過每一個指定位置點的極限扭矩以及每一個指定位置點的截面，計算得到該指定位置點的極限扭曲應力。

3.如權利要求1所述的飛機機翼翼盒載荷設計嚴重情況的確定方法，其特征在于，在步驟5)中，將工程梁上每個指定位置點的極限主應力和各指定位置點的彎曲剛度和扭轉剛度進行對比分析，確定飛機機翼翼盒載荷設計嚴重情況，具體做法為：將工程梁上每個指定位置點的極限主應力和各指定位置點的彎曲剛度和扭轉剛度進行對比分析，判斷每個指定位置點的極限主應力是否超出現有的強度設計水平，如果指定位置點的極限主應力未超出指定位置點的彎曲剛度和扭轉剛度，則將指定位置點的極限主應力作為載荷設計的嚴重情況，如超出，則需對該指定點結構進行重新設計和重新計算，直至指定位置點的極限主應力不超出指定位置點的彎曲剛度和扭轉剛度。