插入式机翼下壁板对接附加弯矩研究

插入式机翼下壁板对接具有双剪传力稳定、疲劳性能好的优点,但其结构中心线在对接区变化明显,会带来附加弯矩。为尽量减小对接区的附加弯矩,提出了在建立飞机骨架模型时即优化中央翼下翼面外形面相对外翼下翼面的位置方法。基于插入式机翼下壁板对接结构的特点,阐述了对接结构偏心的来源和附加弯矩的形成;针对某A型飞机的对接结构计算了偏心值,并利用力法对附加弯矩在对接区的分布进行了计算分析。以某A型飞机的对接结构为基础,建立了4组插入式下壁板对接结构的模型,每组模型的中央翼下翼面位置相对外翼的不同;分别用力法和有限元法对附加弯矩进行了计算。结果表明:可以通过优化中央翼下翼面外形面的相对位置达到减小对接区附加弯矩的目的。描述了另外两种下壁板对接形式的附加弯矩情况,并和插入式的进行了简单比较。最后,总结了为减小区域附加弯矩及其不利影响在对接结构设计上需要注意的点。

基于自适应随机优化的连续阵风关键载荷预测

连续阵风载荷是构成民用飞机设计工况的主要载荷之一,在设计阶段,任意一轮的模型更新都涉及到上万种载荷工况的计算,然而其中仅个别工况构成载荷包线,需进行强度校核。为此发展了一套阵风关键载荷的快速识别方法。首先,采用二水平全因子(2LFF)采样获取得到初始计算工况,基于已计算得到的载荷值,结合多元自适应回归样条(MARS)建立一个可靠的代理模型;然后,在此基础上,开创性地应用自适应随机优化技术,实现对阵风关键工况及载荷的主动搜索;最后,以适航条款规定的侧向连续阵风载荷进行方法验证及参数影响研究。计算结果表明,本文建立的方法可以高效且准确地实现连续阵风关键载荷的预测,针对本文算例,关键载荷的预测值与基准值相比误差小于1%。