[發明專利]一種飛機結構全機有限元模型施加起落裝置載荷的方法

有效

• 申請號: 202110896055.5
• 申請日: 2021-08-05
• 公開（公告）號: CN113704878B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 蔡永明;劉思遠;戴亞光;靳誠忠;李偉
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/23;B64F5/00;G06F119/14
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本申請屬于飛機結構設計領域，特別涉及一種飛機結構全機有限元模型施加起落裝置載荷的方法。包括：步驟一、起落裝置載荷下全機載荷配平；步驟二、在飛機結構全機有限元模型中增加起落裝置載荷狀態下的起落裝置有限元模型，并將飛機結構全機有限元模型姿態調整到對應的起落裝置載荷狀態；步驟三、在所述飛機結構全機有限元模型中施加飛機分布載荷；步驟四、在所述飛機結構全機有限元模型中施加飛機集中力載荷；步驟五、在所述飛機結構全機有限元模型中施加位移約束；步驟六、檢查所述飛機結構全機有限元模型的加載結果。本申請可以更準確模擬飛機結構在起落裝置載荷下的真實受載情況，可以實現飛機結構受載的精細化設計從而減輕結構重量。

技術領域

本申請屬于飛機結構設計領域，特別涉及一種飛機結構全機有限元模型施加起落裝置載荷的方法。

背景技術

飛機結構設計中，起落裝置載荷對飛機結構影響通常認為僅限于相應起落裝置附近的飛機結構，通過施加起落裝置集中載荷并在遠端約束的方式對飛機結構進行受力分析及結構設計。該方法忽略了起落裝置與飛機慣性載荷及其它集中力平衡的傳力過程，造成飛機結構傳力路線分析存在偏差，不利于飛機結構的精細化設計并可能造成飛機結構增重。

因此，希望有一種技術方案來克服或至少減輕現有技術的至少一個上述缺陷。

發明內容

本申請的目的是提供了一種飛機結構全機有限元模型施加起落裝置載荷的方法，以解決現有技術存在的至少一個問題。

本申請的技術方案是：

一種飛機結構全機有限元模型施加起落裝置載荷的方法，包括：

步驟一、起落裝置載荷下全機載荷配平；

步驟二、在飛機結構全機有限元模型中增加起落裝置載荷狀態下的起落裝置有限元模型，并將飛機結構全機有限元模型姿態調整到對應的起落裝置載荷狀態；

步驟三、在所述飛機結構全機有限元模型中施加飛機分布載荷；

步驟四、在所述飛機結構全機有限元模型中施加飛機集中力載荷；

步驟五、在所述飛機結構全機有限元模型中施加位移約束；

步驟六、檢查所述飛機結構全機有限元模型的加載結果。

在本申請的至少一個實施例中，步驟一中，所述起落裝置載荷下全機載荷配平包括：

通過調整各方向的過載實現力平衡；

通過調整各方向的角加速度實現力矩平衡。

在本申請的至少一個實施例中，步驟三中，所述在所述飛機結構全機有限元模型中施加飛機分布載荷包括：

氣動載荷以及分布慣性載荷按照載荷等效施加在所述飛機結構全機有限元模型的骨架和/或壁板的交界處。

在本申請的至少一個實施例中，所述分布慣性載荷包括燃油箱慣性載荷。

在本申請的至少一個實施例中，

所述燃油箱慣性載荷的航向分量施加在燃油箱端部結構與壁板或骨架的交界處；

所述燃油箱慣性載荷的垂向分量施加在燃油箱底部結構與壁板或骨架的交界處；

所述燃油箱慣性載荷的側向分量施加在燃油箱側面結構與壁板或骨架的交界處。

在本申請的至少一個實施例中，步驟四中，所述在所述飛機結構全機有限元模型中施加飛機集中力載荷包括：

所述飛機集中力載荷按照實際受力狀態施加在對應的接頭交點上。

在本申請的至少一個實施例中，步驟五中，所述在所述飛機結構全機有限元模型中施加位移約束包括：