基于参数化离散结构模型的飞行器机翼质量预测方法
2021-07-13张嘉良秦伟伟秦庆强宋恒辛
兵器装备工程学报 2021年6期
张嘉良,秦伟伟,秦庆强,宋恒辛
(1.火箭军工程大学, 西安 710025; 2.火箭军装备部, 北京 101025)
机翼设计是现代飞行器设计过程中至关重要的环节,而其中机翼的质量对飞行器的综合性能表现有着显著影响[1-2]。因此在机翼设计过程中,不可避免的需要知晓机翼质量在不同设计参数条件下相对准确的估计值,从而更好的把握综合设计变量[3]。对于有相似布局的飞行器,在有足够多的相关质量统计数据的情况下,可以运用统计学方法得到质量估算的经验公式,Raymer[4]和Howe[5]等人系统发展了质量估算统计学方法,但该方法局限于相似的机翼结构布局、材料特性,且估算值一般存在10%左右的误差。而在科学工程领域有着广泛应用的有限元方法,因其计算精度高的优势,在飞行器结构质量计算过程中被逐渐采纳,欧阳星等[6-7]详细研究了该方法并取得了卓著的成效,但是该方法计算过程较为复杂,计算耗时较长,需要建立详细的有限元分析模型,所以往往存在着计算精度与计算成本之间的矛盾。
针对在方案初步设计阶段对小型巡航飞行器机翼质量快速准确预测的实际需求,本文在更为普遍应用的工程梁方法的基础上,把该方法进一步拓广,将机翼设计参数与结构尺寸、结构质量联系起来,构建一种参数-结构-质量计算框架,以实现便捷、准确的机翼质量估算。
1 机翼质量预测方法概述
众所周知,飞行器设计是一个涉及多重因素的复杂组织过程,各因素……
登录APP查看全文
