王宇
,
欧阳星
,
余雄庆
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20150302.001
在机翼设计过程中,将等效有限元模型(EFEM)方法应用于考虑静力学和动力学要求的机翼结构优化.提出了"三步走"的结构优化策略,将一个多变量的复杂优化问题转换为一系列少变量的简单优化问题,对某支线客机的复合材料机翼进行了优化设计.首先以位移、静强度和颤振速度作为约束条件对机翼复合材料铺层比例进行优化;然后以静强度和结构稳定性作为约束,以最小化结构质量和结构效率作为优化目标,对各翼肋之间的加强壁板进行优化设计;最后再以位移和颤振速度为约束,对机翼结构总体刚度进行优化设计.结果表明:EFEM方法具有快速建模和计算量少的优点,采用"三步走"优化策略具有更高的效率,适用于初步机翼结构优化设计.
关键词:
机翼
,
等效方法
,
稳定性
,
颤振
,
复合材料
,
结构优化
,
优化策略
张元明
,
赵鹏飞
,
刘斌
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.01.016
具有几何扭转的无人机机翼其机翼外形是复杂的扭曲面,给制造特别是装配协调带来难度.文中介绍了针对几何扭转的无人机机翼的复合材料结构设计,采用巧妙的工艺设计思想,利用复合材料共固化翼面结构将复杂扭曲面的协调装配简化,从而解决了几何扭转的无人机机翼的低成本制造问题.针对某型无人机所设计的几何扭转机翼已经取得成功应用.
关键词:
机翼
,
几何扭转
,
复合材料
,
共固化
,
工艺设计
尹星研
,
冯振宇
,
卢翔
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.01.001
以某型无人机复合材料机翼为基础,基于MCS.Patran建立四种不同结构机翼有限元模型,并利用MCS.Nastran进行强度校核和模态分析.分析各元件的承载情况,对机翼的结构进行优化,从而提高机翼的寿命,降低生产成本.
关键词:
无人机
,
复合材料
,
机翼
,
有限元法
,
MCS.Nastran/Patran
段静波
,
江涛
,
马航
,
施生峰
,
路平
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140722.002
利用大型商用软件MSC.Patran建立了某型无人机复合材料机翼的有限元模型.在机翼中分别模拟了蒙皮分层、蒙皮与翼梁翼肋脱粘以及翼梁裂纹这3种典型损伤,通过与无损伤复合材料机翼固有振动频率进行比较,分析了损伤位置和大小对机翼振动特性的影响.结果表明:3种典型损伤一般不会引起机翼各阶振动模态的改变,但会使各阶振动频率发生变化;对各阶振动频率的影响既与损伤位置有关,也与主承力结构的损伤程度有关;蒙皮分层和翼梁裂纹出现在机翼根部时对机翼振动频率的影响最明显.
关键词:
无人机
,
复合材料
,
机翼
,
典型损伤
,
振动特性
刘波
,
陆振玉
,
袁东明
,
马经纬
玻璃钢/复合材料
为减轻复合材料无人机机翼的结构质量,利用MSC.PATRAN和MSC.NASTRAN建立大展弦比机翼结构布局优化设计的二级优化方法:第一级以机翼的刚度为目标,采用响应面法对翼梁位置进行优化;第二级以机翼结构质量为目标函数,采用遗传算法对机翼各元件的铺层参数进行优化.通过对某型大展弦比无人机机翼进行结构布局优化设计,结果表明提出的大展弦比无人机机翼二级优化方法能够在满足强度、刚度性能设计要求的前提下,减轻约25％的结构质量,减重效果明显.
关键词:
复合材料
,
无人机
,
机翼
,
二级优化
,
响应面法
,
遗传算法
