基于应力约束的翼肋拓扑优化和软件二次开发 被引量：7

1

作者 董瑞星 陈普会 《航空工程进展》 2012年第2期183-188,共6页

翼肋主要作用是维持机翼外形,对于机翼的总弯曲刚度贡献较小,但是翼肋的重量却在翼盒的结构重量中占有相当大的比例(一般为8%～12%),因此有必要通过一定的结构优化方法减轻翼肋的结构重量。在MSC.PATRAN平台上二次开发了应力约束全局化... 翼肋主要作用是维持机翼外形,对于机翼的总弯曲刚度贡献较小,但是翼肋的重量却在翼盒的结构重量中占有相当大的比例(一般为8%～12%),因此有必要通过一定的结构优化方法减轻翼肋的结构重量。在MSC.PATRAN平台上二次开发了应力约束全局化的拓扑优化方法,并首次将该方法应用于翼肋的拓扑优化;采用了一套工程估算方法,可用于翼肋的初步设计和快速重量估算。结果表明:在满足稳定性要求的情况下,经过拓扑优化的翼肋结构减重效果明显。 展开更多

关键词 翼肋 拓扑优化 应力约束全局化方法 PATRAN二次开发

下载PDF 职称材料

小型无人机机翼翼肋拓扑优化设计 被引量：7

2

作者 兰剑英 郭正涛 马震宇 《航空计算技术》 2019年第1期84-87,共4页

以一种平直机翼布局小型无人机模型为研究对象,利用CATIA软件构建机翼结构模型,包括蒙皮、翼肋和翼梁。基于ANSYS WORKBENCH集成软件平台,使用单向流固耦合方法对机翼进行应力和变形数值分析,获得气动载荷作用下机翼上的应力和总变形。... 以一种平直机翼布局小型无人机模型为研究对象,利用CATIA软件构建机翼结构模型,包括蒙皮、翼肋和翼梁。基于ANSYS WORKBENCH集成软件平台,使用单向流固耦合方法对机翼进行应力和变形数值分析,获得气动载荷作用下机翼上的应力和总变形。利用拓扑优化方法以提高静强度为优化目标,减少模型重量为优化对象,对翼肋结构进行优化设计,对优化后构建的机翼再次进行应力和变形数值分析。结果表明经过拓扑优化设计,模型机翼结构重量减小约31%,承受最大应力减小约6%。拓扑优化得到的最优布局,既能减小机翼结构重量,同时其承载能力也有所增强。 展开更多

关键词 无人机 机翼翼肋 流固耦合 拓扑优化 减小重量

下载PDF 职称材料

带襟翼导轨翼肋后缘尺寸-拓扑综合优化的摄动神经网络代理模型法

3

作者 谢川 徐超 +1 位作者 周丹发 姚卫星 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第1期61-71,共11页

带襟翼导轨的翼肋后缘设计需要确定肋缘条、腹板的尺寸和肋腹板的拓扑形状,对此提出了一种针对尺寸-拓扑综合优化的摄动神经网络(perturbation neural network, PNN)代理模型法.其基本思想是基于拓扑优化对参数的敏感性,引入了对试验设... 带襟翼导轨的翼肋后缘设计需要确定肋缘条、腹板的尺寸和肋腹板的拓扑形状,对此提出了一种针对尺寸-拓扑综合优化的摄动神经网络(perturbation neural network, PNN)代理模型法.其基本思想是基于拓扑优化对参数的敏感性,引入了对试验设计(design of experiments, DOE)样本点的摄动,通过过滤手段捕获拓扑突变点,并降低数值噪声,极大地提高了代理模型的预测精度,将拓扑优化过程作为黑盒,直接建立起尺寸变量与拓扑优化后结构响应的代理模型.最后在代理模型上进行优化,得到了结构尺寸与拓扑形状的最优组合.该文完成了一个翼肋后缘优化典型算例,证明了该方法的有效性和优越性. 展开更多

关键词 摄动神经网络 尺寸优化 拓扑优化 代理模型 翼肋

下载PDF 职称材料

太阳能无人机机翼肋拓扑优化设计

4

作者 邓忠 支亚非 +1 位作者 张斌 王珏 《科学技术创新》 2023年第3期207-210,共4页

与常规无人机相比,太阳能无人机能源有限,且机翼气动载荷非常小,因此对飞机结构重量的要求严苛。而太阳能无人机机翼肋的数量众多,若机翼肋采用传统的腹板肋,则机翼肋的重量将会过大,从而增大飞机结构设计难度,因此需要对机翼肋进行拓... 与常规无人机相比,太阳能无人机能源有限,且机翼气动载荷非常小,因此对飞机结构重量的要求严苛。而太阳能无人机机翼肋的数量众多,若机翼肋采用传统的腹板肋,则机翼肋的重量将会过大,从而增大飞机结构设计难度,因此需要对机翼肋进行拓扑优化,以减轻机翼肋的重量。在ABAQUS中建立了机翼肋拓扑优化有限元模型,优化变量为机翼肋腹板的材料分布,优化目标为肋的刚度最大,约束条件为优化后的肋腹板的体积不超过原体积的30%。优化后的肋比原肋减重51.07%,Mises应力水平比优化前低77%,证明机翼肋建模及优化方法有较好的可行性,对机翼肋优化设计有一定的参考意义。 展开更多

关键词 太阳能无人机 翼肋 拓扑优化

下载PDF 职称材料

基于ICM方法的机翼翼肋拓扑优化设计 被引量：1

5

作者 牛磊 孙鹏文 李双荣 《内蒙古工业大学学报（自然科学版）》 2018年第1期49-53,共5页

为了实现飞机机翼的轻量化,对翼肋进行三维拓扑优化。基于ICM拓扑优化理论,建立了以重量最小为目标,以应变能为约束的机翼翼肋优化模型;在ABAQUS中优化结构寻求最优应力值,并采用移动渐进算法求解。结果表明,优化后的翼肋体积和重量均... 为了实现飞机机翼的轻量化,对翼肋进行三维拓扑优化。基于ICM拓扑优化理论,建立了以重量最小为目标,以应变能为约束的机翼翼肋优化模型;在ABAQUS中优化结构寻求最优应力值,并采用移动渐进算法求解。结果表明,优化后的翼肋体积和重量均显著减少,验证了方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 ICM方法 移动渐进算法 拓扑优化 机翼翼肋

下载PDF 职称材料

某型直升机水平安定面蒙皮改进技术研究

6

作者 姜峰 王政 罗亚男 《航空维修与工程》 2022年第6期48-50,共3页

为了避免某型直升机水平安定面亚麻布蒙皮易破损、易老化等故障,对亚麻布蒙皮的水平安定面翼肋、蒙皮等进行了设计改进,增加了纵向构件防止蒙皮鼓动,将改进后的水平安定面安装在直升机上,经整机的重心计算验证其符合装机使用要求,改进... 为了避免某型直升机水平安定面亚麻布蒙皮易破损、易老化等故障,对亚麻布蒙皮的水平安定面翼肋、蒙皮等进行了设计改进,增加了纵向构件防止蒙皮鼓动,将改进后的水平安定面安装在直升机上,经整机的重心计算验证其符合装机使用要求,改进后的水平安定面提高了直升机的稳定性和可靠性。 展开更多

关键词 水平安定面 翼肋 蒙皮 重心

原文传递

加强形式对翼型结构流致振动的影响 被引量：1

7

作者 张乾坤 王博涵 +2 位作者 陈海龙 庞福振 于晨 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第1期43-47,共5页

作为水下航行器广泛应用的一种结构,翼型极易发生流动分离现象,进而诱发流致振动问题。本文基于统计能量法开展了加强形式对翼型结构流致振动的影响研究,通过建立NACA0012翼型SEA分析模型,探究中高频段翼梁、翼肋间距等对结构流致振动... 作为水下航行器广泛应用的一种结构,翼型极易发生流动分离现象,进而诱发流致振动问题。本文基于统计能量法开展了加强形式对翼型结构流致振动的影响研究,通过建立NACA0012翼型SEA分析模型,探究中高频段翼梁、翼肋间距等对结构流致振动的影响。研究表明,采用翼梁和翼肋结构均可有效地降低翼型结构流致振动响应,在中高频段下,随翼梁和翼肋布置间距的增加,蒙皮子系统的平均振动速度级均有小幅的下降,但翼梁结构减振效果要略优于翼肋,且两者组合减振效果更为明显。 展开更多

关键词 翼型结构 流致振动 统计能量分析 翼梁 翼肋

下载PDF 职称材料

空客A380飞机翼肋改装技术分析

8

作者 马骏彪 《航空维修与工程》 2015年第9期87-89,共3页

对新一代飞机空客A380的翼肋改装项目进行分析,总结改装经验,为该项改装工作提供借鉴。

关键词 翼肋 紧固件 复合材料 液体填隙片

原文传递

大尺寸飞机翼肋点阵刚性增强装配技术研究

9

作者 赵安安 《航空制造技术》 2018年第11期68-72,共5页

为了提高大尺寸飞机翼肋装配位置准确度、减小装配变形并最终满足机翼翼盒装配过程中翼肋间距偏差要求,在深入分析大尺寸翼肋装配定位要求和位置不确定性的基础上,提出了一种点阵刚性增强装配技术,结合变形分析设计了一套全新的点阵刚... 为了提高大尺寸飞机翼肋装配位置准确度、减小装配变形并最终满足机翼翼盒装配过程中翼肋间距偏差要求,在深入分析大尺寸翼肋装配定位要求和位置不确定性的基础上,提出了一种点阵刚性增强装配技术,结合变形分析设计了一套全新的点阵刚性增强工装,实现了大尺寸翼肋保型定位和定位器多自由度调整、减小了翼肋变形、保证了翼肋间距,对于大尺寸飞机翼肋的实际装配有一定的指导价值。 展开更多

关键词 大尺寸飞机 翼肋 点阵 刚性增强 装配

下载PDF 职称材料

基于神经网络的柔性翼肋变形自感知方法研究 被引量：1

10

作者 刘丁嘉 杨睿 《机电工程技术》 2023年第1期129-132,共4页

为了准确反映出柔性翼肋在飞行过程中的变形情况,提出了一种基于神经网络技术的柔性变体翼肋主动变形自感知方法。参照BP神经网络模型搭建神经网络结构,然后选取Leaky ReLU作为神经元激活函数。通过有限元软件仿真得到柔性翼肋上选定点... 为了准确反映出柔性翼肋在飞行过程中的变形情况,提出了一种基于神经网络技术的柔性变体翼肋主动变形自感知方法。参照BP神经网络模型搭建神经网络结构,然后选取Leaky ReLU作为神经元激活函数。通过有限元软件仿真得到柔性翼肋上选定点处的应力数据和整个柔性翼肋的位移数据,然后将得到的数据划分为训练集、验证集和测试集。选取神经网络在训练过程中需要的Adam学习算法和drop out过拟合抑制方法,然后用训练集上的数据对已搭建好的神经网络进行训练。训练完成后的神经网络经过验证集数据的验证,不存在明显的过拟合现象,可以用于柔性翼肋变形的自感知。利用测试集上的数据评价所提出的方法的自感知精度,该方法能够在使用较少应变传感器的情况下达到足够的自感知效果。 展开更多

关键词 神经网络 变体飞机 柔性翼肋

下载PDF 职称材料

某型飞机加强翼肋组件裂纹失效分析 被引量：1

11

作者 吴江 周毅 杨兆军 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第6期210-211,216,共3页

通过化学成分分析、金相组织检测、硬度检测、断口形貌分析以及工况分析,对某型飞机加强翼肋组件裂纹的失效原因进行分析。结果表明,加强翼肋组件制造质量正常无缺陷,由于其结构设计不当,导致在冲击载荷作用下工作应力过大而发生低周疲... 通过化学成分分析、金相组织检测、硬度检测、断口形貌分析以及工况分析,对某型飞机加强翼肋组件裂纹的失效原因进行分析。结果表明,加强翼肋组件制造质量正常无缺陷,由于其结构设计不当,导致在冲击载荷作用下工作应力过大而发生低周疲劳断裂。 展开更多

关键词 飞机结构 翼肋组件 裂纹 失效分析

下载PDF 职称材料

翼片式空气流量传感器翼片形状的研究

12

作者 昝昕武 向国平 +1 位作者 符欲梅 胡腾 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第7期49-51,54,共4页

针对目前翼片式空气流量传感器在工作过程中存在压力损失较大的缺点,通过对汽车进气管道内气流状况的分析,明确造成压力损失较大的主要原因是翼片面积过大。将翼片面积缩小为原定面积的20%后,分别对等翼片面积时圆形翼片、扇形翼片、弓... 针对目前翼片式空气流量传感器在工作过程中存在压力损失较大的缺点,通过对汽车进气管道内气流状况的分析,明确造成压力损失较大的主要原因是翼片面积过大。将翼片面积缩小为原定面积的20%后,分别对等翼片面积时圆形翼片、扇形翼片、弓形翼片、部分圆环翼片等4种不同形状下的对应转动力矩进行了计算。对比得出采用弓形翼片在相同压力损失下可获得最大转动力矩,此力矩能够满足怠速时流量的测量,为新型翼片式空气流量传感器翼片的设计提供了重要的依据。 展开更多

关键词 翼片 面积 空气流量传感器 压力损失 转动力矩

下载PDF 职称材料