留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

三角形机翼参数化有限元网格划分与调整方法

许孟辉 邱志平

许孟辉, 邱志平. 三角形机翼参数化有限元网格划分与调整方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2015, 41(9): 1659-1665. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0641
引用本文: 许孟辉, 邱志平. 三角形机翼参数化有限元网格划分与调整方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2015, 41(9): 1659-1665. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0641
XU Menghui, QIU Zhiping. Parametric finite element meshing and adjustment for delta wing[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2015, 41(9): 1659-1665. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0641(in Chinese)
Citation: XU Menghui, QIU Zhiping. Parametric finite element meshing and adjustment for delta wing[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2015, 41(9): 1659-1665. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0641(in Chinese)

三角形机翼参数化有限元网格划分与调整方法

doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0641
基金项目: 北京航空航天大学博士研究生创新基金(YWF-14-YJSY-017); 国防基础科研项目(JCKY2013601B)
详细信息
    作者简介:

    许孟辉(1986—),男,山东德州人,博士研究生,13716408732@163.com

    通讯作者:

    邱志平(1962—),男,吉林长春人,教授,zpiu@buaa.edu.cn, 主要研究方向为飞行器设计、结构动力学、可靠性分析与优化设计等.

  • 中图分类号: V221

Parametric finite element meshing and adjustment for delta wing

  • 摘要: 为缩短有限元建模周期,提高三角形机翼结构分析、设计与优化的效率疲,首先,以其满足预定气动性能的几何外形为输入,定义了易用的有限元节点与单元的编号规则;基于可设计的机翼内部构型参数及可变的有限元尺寸参数的设置,引入了翼肋贯穿截止准则以满足任意输入的内部构型的初步判断;借助自定义形状矩阵完成了节点布置与单元生成,进一步通过有限元网格细化完成了开口设置、翼肋贯穿位置修正及桁条建模.然后,基于已建立的有限元网格实现了内外侧副翼翼肋位置的小幅调整及旋转舵面的角度调整,以满足不同飞行状态下结构分析需求.最后,应用PCL语言开发了参数化建模模块,实例表明了方法的有效性和模块可靠性.

     

  • [1] Roberts R W,Canfield R A,Blair M.Sensor-craft structural optimization and analytical certification,AIAA-2003-1458[R].Reston:AIAA,2003.
    [2] Mike R.MD Nastran 2006 DMAP programmer's guide[M].Spmta Ana:MSC Software Corporation,2005:xii-xiv.
    [3] Hermann T M,Mamarthupatti D,Locke J E.Postbuckling analysis of laminate composites utilizing commercial FEA software,AIAA-2005-0194[R].Reston:AIAA,2005.
    [4] 金海波,丁运亮.飞机概念设计中的外形参数化模型的研究[J].南京航空航天大学学报,2003,35(5):540-544.Jin H B,Ding Y L.Parameterization model for aircraft concept design[J].Journal of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,2003,35(5):540-544(in Chinese).
    [5] 白振东,刘虎,武哲.低可探测机身参数化造型与优化[J].北京航空航天大学学报,2007,33(12):1391-1394.Bai Z D,Liu H,Wu Z.Parametric modeling and optimization of low observability fuselage in aircraft conceptual design[J].Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics,2007,33(12):1391-1394(in Chinese).
    [6] 罗明强,冯昊成,刘虎,等.民用飞机机翼结构快速设计及自动化调整[J].北京航空航天大学学报,2009,35(4):468-471.Luo M Q,Feng H C,Liu H,et al.Rapid wing structure design and automated scheme adjustment for civil aircraft[J].Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronauctics,2009,35(4):468-471(in Chinese).
    [7] 罗明强,冯昊成,刘虎,等.机翼结构有限元的快速建模及自动化调整[J].北京航空航天大学学报,2011,37(6):680-684.Luo M Q,Feng H C,Liu H,et al.Rapid wing structural finite element modeling and automated adjustment[J].Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics,2011,37(6):680-684(in Chinese).
    [8] 舒恪晟,金海波,姜琬.基于Patran二次开发的机身结构参数化建模[J].飞机设计,2011,31(2):30-32.Shu K S,Jin H B,Jiang W.Fuselage structure parametric modeling based on secondary development of Patran[J].Aircraft Design,2011,31(2):30-32(in Chinese).
    [9] 许林,郭中全,陈小前,等.基于PCL的高超飞行器结构参数化建模[J].计算机工程,2008,34(22):1-3.Xu L,Guo Z Q,Chen X Q,et al.Parametric modeling for hyper sonic vehicle structure based on PCL[J].Computer Engineering,2008,34(22):1-3(in Chinese).
    [10] 何祖平,王德禹.基于MSC.Patran二次开发的结构参数化建模及其集成开发环境[J].航海工程,2005(2):17-20.He Z P,Wang D Y.Parameterized modeling based on MSC.Patran and its integrated development environment[J].Ship & Ocean Engineering,2005(2):17-20(in Chinese).
    [11] 陈博,陈秀华,汪海.MSC.Patran二次开发及其集成开发环境[J].机械设计与制造,2007(7):71-73.Chen B,Chen X H,Wang H.Redevelopment of MSC.Patran and its integrated development environment[J].Machinery Design & Manufacture,2007(7):71-73(in Chinese).
    [12] 匡国强,张晓晶.基于MSC Patran参数化建模的飞艇蒙皮织物面内刚度预测[J].计算机辅助工程,2009,18(3):42-45.Kuang G Q,Zhang X J.In-plane stiffness prediction on fabric of airship envelop based on parameterized modeling of MSC Patran[J].Computer Aided Engineering,2009,18(3):42-45(in Chinese).
    [13] 刘斌,韩庆,钟小平.基于MSC.PCL的飞机结构稳定性系统开发[J].科学技术与工程,2010,10(28):7082-7088.Liu B,Han Q,Zhong X P.Development of aircraft structure's stability system based on MSC.PCL[J].Science Technology and Engineering,2010,10(28):7082-7088(in Chinese).
    [14] MSC.Patran PCL reference manual[Z].2007.
    [15] 叶天麟,周天孝.航空结构有限元分析指南[M].北京:航空工业出版社,1996:514-515.Ye T L,Zhou T X.Guide for finite element analysis of aerospace structures[M].Beijing:Aviation Industry Press,1996:514-515(in Chinese).
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  903
  • HTML全文浏览量:  57
  • PDF下载量:  508
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-10-16
  • 网络出版日期:  2015-09-20

目录

    /

    返回文章
    返回
    常见问答