一种鸟体本构模型参数的反演方法

2021-07-20王卫伟

西安航空学院学报 2021年1期

王卫伟

(中航西飞民用飞机有限责任公司工程技术中心，西安 710089)

0 引言

随着仿真分析方法的成熟，使得在抗鸟撞结构设计中，仿真分析方法日益受到重视。通过鸟撞仿真分析可以指导对机体结构进行抗鸟撞优化设计。相对鸟撞试验，仿真分析可以大幅节省研制费用，缩短研制周期[1]。利用鸟撞仿真分析和鸟撞试验相结合的方法，能够节省试验的次数，降低试验的风险，并可以控制结构的质量及强度，最终完成结构选型设计[2-3]。仿真分析结果可靠与否，主要取决于鸟体本构模型中的参数是否准确，而鸟体形体及组成成分复杂，建立准确的鸟体模型难度较大，所以一般是把鸟体模型做简化处理。鸟体的参数可采用传统的人工试凑法或反演的方法，后者则更为可靠、省时[4]。目前，关于鸟体参数的反演方法，已有很多学者对鸟体参数的反演进行了研究，这些研究有的是基于神经网络方法进行鸟体参数反演，有的是借助非线性最小二乘法和外点罚函数法进行鸟体参数反演，有的是基于DOE参数筛选的方法进行鸟体参数反演[5-6]，本文利用ISIGHT与PAM-CRASH集成进行优化反演，通过简化的鸟撞平板试验得到试验结果，将试验结果带入鸟体本构方程中，通过优化分析对鸟体本构模型的参数进行反演，可以得到可靠的鸟体本构模型参数。得到的参数可以用于复杂结构的鸟撞仿真分析。为利用商用软件进行鸟体参数反演提供了一种思路。