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《民用飞机机翼结构快速设计及自动化调整》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2009年4月北京航空航天大学学报April2009第35卷第4期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsVo.l35No4民用飞机机翼结构快速设计及自动化调整罗明强冯昊成刘虎武哲(北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京100191)摘要:为提高总体设计的质量和效率,研究了民用飞机机翼结构及整体油箱的设计措施,并在一个开放式飞机总体设计环境中实现这一功能.定义了飞机翼面坐标系,提出了机翼、梁/墙、桁条、翼肋和蒙皮的参数化描述及模型构建方法,建立了交互式机翼结构及油箱三维设计环境
2、,自动获取结构及油箱的体积、重量、重心和惯性矩等物理信息.在此基础上,实现了机翼结构和整体油箱的自动化模型调整及几何体质量特性的自动重算,为总体设计阶段进行飞机重量、气动和结构的多学科设计优化奠定了基础.最后,给出设计实例说明了机翼结构的设计和自动化调整方法是有效的.关键词:飞机设计;机翼结构;参数化造型;自动调整中图分类号:V221文献标识码:A文章编号:1001-5965(2009)04-0468-04RapidwingstructuredesignandautomatedschemeadjustmentforcivilaircraftLuoMingqiangF
3、engHaochengLiuHuWuZhe(SchoolofAeronauticScienceandEngineering,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100191,China)Abstrac:tInordertoimprovethequalityandefficiencyofcivilaircraftconceptual/preliminarydesign,theimplementationofwingstructureandassociatedfueltankdesigninacomputera
4、idedaircraftconceptual/preliminarydesignsystemwerestudied.Thecoordinateofwing-likecomponentswasdefined.Theparametricmodesofwing,spar,stringer,ribandskinwererepresented.Aprototypesystemforwingstructureandasso-ciatedfueltankdesignwereconstructed,thecharacteristicssuchasweigh,tcenterofgravity,in
5、ertiawerees-timatedtoo.Theautomaticadjustmentandestimationofgeometricalpropertiesforwingstructureandfueltankwereimplemented,whichwerethebaseofmultidisciplinarydesignoptimizationthattookintoaccountweigh,taerodynamicandstructure.Atlas,taninstancewasgiventoillustratethatthemethodsofwingstructure
6、de-signandautomatedadjustmentareeffective.Keywords:aircraftdesign;wingstructure;parametricmodeling;automatedadjustment总体设计是整个飞机研发过程中一个非常重此,有必要在飞机设计前期引入对结构的考虑,从[1]要的阶段,涉及到诸多学科专业,对于飞机性而为重量、气动弹性、飞行性能等各项分析提供更能和经济性有着很大的影响.因此,设计前期就应为准确的原始数据,也为后续的结构详细设计和该考虑到对飞机性能和可靠性起决定作用的尽可气动结构综合优化奠定基础.能多的影响因素.以往
7、民用飞机设计中,结构作为随着信息与计算机技术的发展,计算机辅助专业问题在初步或详细设计阶段予以考虑,其模飞机概念设计系统得到了大量的研究与应[2-7]型的构建往往需要花费几周甚至几个月的时间,用,但多数系统并未将结构纳入考虑范畴,即在外形变化之后,结构模型的调整又将变得异常使包含结构设计模块,也仅提供简单的二维布置困难,从很大程度上影响了飞机的设计效率.因及初步重量估算功能,很难满足现代飞机设计要收稿日期:2008-03-31作者简介:罗明强(1981-),男,四川资阳人,博
