新型機(jī)外翼主體上壁板的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、整體壁板是一種有效的重量輕、強(qiáng)度高的結(jié)構(gòu)，而且還具有良好的氣動外形。它已經(jīng)成為現(xiàn)代飛機(jī)上廣泛采用的主要受力構(gòu)件。飛機(jī)研制的經(jīng)驗表明，集成整體結(jié)構(gòu)和數(shù)控制造技術(shù)是縮短研制周期、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑，是飛機(jī)快速研制的基礎(chǔ)。 本文首先對機(jī)翼進(jìn)行簡化模型和受力分析。根據(jù)機(jī)翼受力及模型的對稱性，取模型的1/4結(jié)構(gòu)。由于ANSYS軟件不適宜建立復(fù)雜模型，因此在CATIA-3D軟件中初步建立機(jī)翼模型，保存后綴名為model文

2、件，直接導(dǎo)如ANSYS中。在ANSYS中建立參數(shù)分別為整體壁板加強(qiáng)筋的高度和寬度。 在ANSYS中，以位移和應(yīng)力為約束條件，以加強(qiáng)筋條的寬和高為設(shè)計變量，以整體壁板的總重量最小為目標(biāo)函數(shù)，采用計算速度較快的零階方法進(jìn)行優(yōu)化求解，進(jìn)行15次迭代運算。 利用優(yōu)化結(jié)果對加筋整體壁板進(jìn)行模態(tài)分析、穩(wěn)定性分析。通過與原組合式壁板在強(qiáng)度、剛度、自振頻率及重量等四個方面進(jìn)行比較，明顯說明優(yōu)化設(shè)計后的整體壁板的綜合性能要優(yōu)于原鉚接壁