用于变体飞行器的波纹板等效强度模型及其优化设计 |
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引用本文: | 王晨,杨洋,沈星,夏育颖.用于变体飞行器的波纹板等效强度模型及其优化设计[J].航空学报,2022,43(6):316-325. |
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作者姓名: | 王晨 杨洋 沈星 夏育颖 |
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作者单位: | 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京 210016;斯旺西大学工程学院,斯望西 SA1 8EN |
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基金项目: | 国家自然科学基金(11872207,12111540251);;航空科学基金(20180952007); |
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摘 要: | 变体飞行器的结构既需要改变气动外形,也需要传递载荷。针对一种变体翼尖的设计需要,使用能量方法,构建了等效力学模型。在实现对波纹板刚度特性等效替代的同时,获得了波纹板整体应变与结构内局部应变的转换关系,从而可以通过对波纹板局部材料进行失效判定,实现对波纹板整体失效应变的预测;经过实验验证,该等效力学模型的解析解与实验值相比平均误差在10%以内。通过对波纹板几何尺寸进行参数分析,获得了单元几何参数对波纹板失效应变和等效刚度的影响关系。最终,针对变体飞行器承载与变形的设计需要,对波纹板进行了优化设计,进一步评估了波纹板结构的强度与刚度特性,为变体翼尖的设计提供了依据。
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关 键 词: | 波纹板 等效模型 变体飞行器 变体翼尖 优化设计 |
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