基于等效板分析的结构模型修正及应用

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1、硕士学位论文基于等效板分析的结构模型修正及应用学生姓名：付胜海导师姓名：冯振宇教授2015年4月30日分类号：V231密级：公开UDC：629.7学号：1201018中国民航大学硕士学位论文基于等效板分析的结构模型修正及应用学生姓名：付胜海导师姓名：冯振宇教授申请学位类别：工程硕士学科专业名称：航空工程所在院系：航空工程学院论文答辩日期：2015年4月30日2015年4月30日StructureModelModificationandApplication-BasedonAnalysisofTheEquivalentPlateADissertationSubmittedtoCivi

2、lAviationUniversityofChinaFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYFUsheng-haiSupervisedbyProf.FENGZhen-yuCollegeofAeronauticalEngineeringCivilAviationUniversityofChinaApril2015摘要随着对复杂状况下飞机性能研究的深入，建立飞机复杂结构的精确分析模型越来越重要。基于等效原理建立的含离散源损伤板精确分析模型，能够实现快速建立仿真分析模型、准确分析的目的。为了将等效原理更安全地应用于航空领域，需要更加全面地了解

3、等效原理以及掌握利用优化设计等效原理对含离散源损伤机翼结构进行修正建模工作。本文围绕含离散源损伤机翼结构模型的静力学和动力学特性展开研究，应用等效原理，以含离散源损伤机翼结构模型的精确化建模为目的进行仿真分析。在此基础上，利用编制的Nastran优化设计程序对所建立的含离散源损伤机翼模型进行优化设计模型修正，通过对比分析仿真分析结果与实验结果，验证本文编制的Nastran优化设计程序在建立精确分析模型方面的正确性和有效性。本文的主要工作和主要结论如下：（1）通过对含离散源损伤板模型的静力学特性进行优化设计分析，验证编制的程序在静力学等效方面的正确性和有效性。结果表明，编制的Nast

4、ran优化设计程序对静力学特性的匹配是正确、有效的。（2）在对含离散源损伤机翼结构的静力学等效基础上，进一步对其动力学特性进行优化设计分析，验证编制的程序在动力学等效方面的正确性和有效性。结果表明，编制的Nastran优化设计程序对动力学特性的匹配也是正确、有效的。（3）通过在AGARD445.6机翼上应用本文编制的Nastran优化设计程序并进行仿真实验，实验结果与AGARD445.6机翼的标准模态实验对比，验证本文编制的Nastran优化设计程序的正确、有效性。关键词：离散源损伤；等效理论；Nastran；静力学；模态；FEA；AGARD445.6IAbstractWithth

5、efurtherdevelopmentofthefiniteelementanalysis，toestablishaccuratemodelsofcomplexaircraftstructuresisbecomingincreasinglyimportant.Accurateanalysismodelbasedontheprincipleofequivalencewithdiscretesourcedamagecanbeachievebuildtheaccuratemodelsrapidlyandfastanalysis.Inordertoapplytheprincipleofeq

6、uivalencetotheaviationsaferareasandworkmorecorrection,Itisneedtomorecomprehensiveunderstandingtheprincipleofequivalenceandmastertheuseofoptimizeddesignprinciplefordiscretesourcedamagemodels.Thispaperfocusonthestaticanddynamicoftheplatemodelwithdiscretesourcedamage，Applicationthebasicprinciples

7、ofequivalenceandaccuratemodelingofplatemodelwithdiscretesourceasthebasisforthefiniteelementsimulation.Onthisbasis,UseoftheNastranprocesstooptimizeandamendthediscretesourcedamageboardmodel,bycomparisonofthesimulationresultsandexperimenta