基于CEL算法的水陆两栖飞机水上降落动力特性分析

水陆两栖飞机水上降落属于复杂的流固耦合问题,文中建立了某水陆两栖飞机机头的入水流固耦合模型,采用耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)算法分析了机头入水瞬时的结构动力响应,对比了不同入水角度和不同垂直速度下机头的应力、冲击力及质心速度变化.结果表明:机头入水初期船底冲击力即出现峰值,之后随着机头抬高,船底冲击力将再次出现峰值;入水过程中机头骨架受力变化明显;随着入水角度的减小,机头应力也减小;入水速度减小,机头应力和船底冲击力都随之减小.

基于nastran软件的水上飞机龙骨梁设计

水上飞机在着水过程中,龙骨梁是主承力结构。龙骨梁尺寸的设计非常重要,在规范规定的严重工况基础上,依据结构形式及设计经验增加多个设计工况;在没有完全适用的非矩形四边形薄板稳定性工程计算方法时,为控制龙骨梁腹板重量,利用nastran软件中的屈曲模块进行计算并确定腹板的厚度,从而达到减重的目的。整个计算是基于飞机在着水中处于动平衡状态,从而求解飞机的运动方程得到每个节点的载荷,并在此基础上利用惯性释放进行全机平衡求解,并根据全机平衡求解得到的载荷以力的边界条件的形式施加到细节模型。