直升機(jī)槳葉結(jié)構(gòu)參數(shù)化幾何建模與剖面特性分析技術(shù)研究.pdf

1、槳葉結(jié)構(gòu)幾何建模是直升機(jī)設(shè)計(jì)中的重要組成部分。長期以來，一直采用從剖面描述到組件工程圖到三維幾何模型的槳葉結(jié)構(gòu)建模流程，然而，這種方法效率低，耗時(shí)長。針對這一問題，本文提出參數(shù)化方法實(shí)現(xiàn)槳葉組件定義，并在此基礎(chǔ)上，對槳葉的自動化幾何建模、結(jié)構(gòu)剖面特性分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，開發(fā)直升機(jī)槳葉結(jié)構(gòu)參數(shù)化幾何建模與剖面特性分析軟件系統(tǒng)，從而支持一種新的槳葉結(jié)構(gòu)幾何建模與剖面特性計(jì)算方式。本論文有如下研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)：
　　(1)著重討

2、論了槳葉接頭填塊、翼型段大梁(文中亦稱大梁)和翼型段后緣條(文中亦稱后緣條)的參數(shù)化定義，基于剖面描述的方式，制定了具體的參數(shù)化定義方法，能夠完整準(zhǔn)確地表達(dá)上述組件信息。
　　(2)對于復(fù)合材料槳葉復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通過合理簡化并基于相應(yīng)的物理意義推導(dǎo)出復(fù)合材料槳葉剖面扭轉(zhuǎn)剛度、揮舞剛度、擺振剛度、線密度等結(jié)構(gòu)特性的解析表達(dá)式。這種方式能夠充分利用本文提出的槳葉組件描述方法，實(shí)現(xiàn)了組件描述與剖面結(jié)構(gòu)特性分析的無縫集成，通過實(shí)例驗(yàn)證表

3、明該方法可行、有效。
　　(3)研究了基于參數(shù)化定義的復(fù)合材料槳葉結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。以組件定義參數(shù)為優(yōu)化變量，以剖面結(jié)構(gòu)特性為優(yōu)化目標(biāo)，基于iSight優(yōu)化軟件，實(shí)現(xiàn)了某模型槳葉的鋪層結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
　　(4)以結(jié)構(gòu)組件參數(shù)化定義方法為基礎(chǔ)，綜合應(yīng)用幾何造型理論及方法，實(shí)現(xiàn)了接頭填塊、翼型段大梁及后緣條的自動三維幾何建模。
　　(5)自主研發(fā)了直升機(jī)槳葉結(jié)構(gòu)參數(shù)化幾何建模與剖面特性分析軟件系統(tǒng)，并利用該軟件系統(tǒng)完成了某模型