專利名稱：一種飛機(jī)顫振模型超重比的確定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于航空結(jié)構(gòu)力學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種飛機(jī)顫振模型超重比的確定方法。
背景技術(shù)：
顫振模型可以用來獲取飛機(jī)及其部件的顫振特性。在顫振模型設(shè)計中，經(jīng)常會遇到超重問題的干擾，尤其是高速顫振模型設(shè)計通常需要很小的梁架質(zhì)量來提供很大的翼面剛度，更加突出了顫振模型設(shè)計超重問題的嚴(yán)重性。另外，對于一些低速顫振模型設(shè)計問題，情況剛好相反，即目標(biāo)質(zhì)量過大，如果顫振模型設(shè)計滿足了目標(biāo)質(zhì)量，則模型的靜變形會偏大，進(jìn)而對試驗帶來不利，因此，應(yīng)相應(yīng)附加一個數(shù)值上小于I的“超重比”。以前通常是在選取了模型設(shè)計的基本比例尺和導(dǎo)出比例尺之后，根據(jù)工作經(jīng)驗，選擇一定的結(jié)構(gòu)形式，直接進(jìn)行顫振模型設(shè)計，等模型主體設(shè)計出來后，根據(jù)估算的質(zhì)量和目標(biāo)質(zhì)量進(jìn)行對比，如果模型估算質(zhì)量超過目標(biāo)質(zhì)量，往往需要在附加超重比進(jìn)行重新設(shè)計，或者調(diào)整模型結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計比例尺之后再重新設(shè)計。這種方法有如下缺點(diǎn)第一、模型設(shè)計嚴(yán)重依賴設(shè)計人員的經(jīng)驗，增加了模型設(shè)計的不確定性；第二、超重比的獲取需要進(jìn)行多輪次的重新設(shè)計和計算，時間長，效率低，嚴(yán)重拖后模型設(shè)計周期，進(jìn)而影響飛機(jī)研制進(jìn)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是本發(fā)明的任務(wù)和目的是獲得一種適用于顫振模型超重比的確定方法，提高工作效率，縮短模型設(shè)計周期，改變以往嚴(yán)重依賴經(jīng)驗和需要通過反復(fù)試湊進(jìn)行設(shè)計的原始落后 方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種飛機(jī)顫振模型超重比的確定方法，在保證具有飛機(jī)基準(zhǔn)梁架顫振模型，其包括飛機(jī)的質(zhì)量％，梁架截面特性慣性矩Ix、Iy和極慣性矩J、高速顫振模型設(shè)計基本比例尺速壓比和密度比nP或低速顫振模型基本比例尺速度比1^和密度比nP的基礎(chǔ)上，確定顫振模型設(shè)計的超重比％ '令％ =vP4，使高、低速顫振模型統(tǒng)一；具體確定步驟如下步驟一、計算飛機(jī)基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量比nBE，計算方法如下I. I、計算得到基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量mBE 根據(jù)梁架截面特性慣性矩Ix、Iy和極慣性矩J，計算出相應(yīng)的帶耳片矩形截面尺寸，進(jìn)而得到顯含截面尺寸的基準(zhǔn)梁架模型；賦予梁架材料密度，即可得到基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量mBE ；由截面特性慣性矩Ix、Iy和極慣性矩J獲得帶耳片矩形截面尺寸的方法如下I. I. I對于矩形截面，矩形截面尺寸的迭代公式為
權(quán)利要求
1 一種飛機(jī)顫振模型超重比的確定方法，在保證具有飛機(jī)基準(zhǔn)梁架顫振模型，其包括飛機(jī)的質(zhì)量％，梁架截面特性慣性矩Ix、Iy和極慣性矩J、高速顫振模型設(shè)計基本比例尺速壓比和密度比nP或低速顫振模型基本比例尺速度比^和密度比nP的基礎(chǔ)上，確定顫振模型設(shè)計的超重比％ ;令％ =npm，使高、低速顫振模型統(tǒng)一；其特征在于，具體確定步驟如下 步驟一、計算飛機(jī)基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量比nBE，計算方法如下 .1. 1、計算得到基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量mBE 根據(jù)梁架截面特性慣性矩Ix、Iy和極慣性矩J，計算出相應(yīng)的帶耳片矩形截面尺寸，進(jìn)而得到顯含截面尺寸的基準(zhǔn)梁架模型；賦予梁架材料密度，即可得到基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量mBE ；由截面特性慣性矩Ix、Iy和極慣性矩J獲得帶耳片矩形截面尺寸的方法如下.1.1. I對于矩形截面，矩形截面尺寸的迭代公式為
全文摘要
本發(fā)明屬于航空結(jié)構(gòu)力學(xué)領(lǐng)域，涉及一種用于顫振模型設(shè)計的，獲取顫振模型超重比的設(shè)計方法。本方法根據(jù)基準(zhǔn)梁架模型計算基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量mBE，結(jié)合部件質(zhì)量mA，計算基準(zhǔn)梁架的當(dāng)量質(zhì)量比nBE；計算設(shè)計比例尺系數(shù)ndss；指定截面形狀系數(shù)ns；指定顫振模型梁的質(zhì)量比kb；計算顫振模型超重比nG。由于本發(fā)明方法使用了逆向設(shè)計方法代替以往在模型設(shè)計時所采用的試湊方法，在模型設(shè)計之初就考慮到各種可能對模型重量產(chǎn)生影響的因素及其數(shù)學(xué)關(guān)系，并進(jìn)一步獲得了模型超重比，減少了模型設(shè)計的不確定性，大大縮短了模型設(shè)計周期。
文檔編號G06F17/50GK102968525SQ20121045171
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者羅務(wù)揆 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計研究所