专利名称：一种薄壁机匣新型加强筋布局设计方法
技术领域：
本发明涉及结构设计领域，特别涉及了一种薄壁机匣新型加强筋布局设计方法。
背景技术：
随着钛合金和先进复合材料的广泛应用及其结构先进制造工艺的发展，钛合金和复合材料加筋格栅机匣结构以其优良承载和抗损伤能力以及低成本制造等独特的优点已成为近当代航空、航天、船舶和高速运载机械中最有竞争性的先进结构形式之一。就加强筋布局设计而言，目前多采用直线或圆周线控制加强筋的布局设计，但在利用螺旋线控制加强筋布局设计方面尚属空白。
发明内容
本发明的目的是设计出的加强筋布局形式相较于传统矩形网格加强筋形式， 可以更好地传递扭矩和弯矩，提高机匣筒体刚度和各向加强筋的利用效率，特提供了一种薄壁机匣新型加强筋布局设计方法。本发明提供了一种薄壁机匣新型加强筋布局设计方法，其特征在于利用锥面螺旋线I在圆锥面机匣3外表面开展加强筋布局设计；利用柱面螺旋线2在圆柱面机匣4外表面开展加强筋布局设计；利用锥面螺旋线I和柱面螺旋线2在圆锥面、圆柱面结合的机匣5外表面开展加强筋布局设计；在选定的坐标系下，利用锥面螺旋线I控制规律，控制锥面螺旋线I在圆锥面机匣3外表面上的起点和终点位置；在选定的坐标系下，利用柱面螺旋线2控制规律，控制柱面螺旋线2在圆柱面机匣4外表面上的起点和终点位置；在选定的坐标系下，利用锥面螺旋线I和柱面螺旋线2控制规律，控制锥面螺旋线I和柱面螺旋线2在圆锥面、圆柱面结合的机匣5外表面上的起点和终点位置；在图2所示坐标系，符合右手定则，按公式101设计圆锥面机匣等格栅加强筋布局;
权利要求
1.一种薄壁机匣新型加强筋布局设计方法，其特征在于利用锥面螺旋线(I)在圆锥面机匣(3)外表面开展加强筋布局设计；利用柱面螺旋线(2)在圆柱面机匣(4)外表面开展加强筋布局设计；利用锥面螺旋线(I)和柱面螺旋线(2)在圆锥面、圆柱面结合的机匣(5)外表面开展加强筋布局设计；在选定的坐标系下，利用锥面螺旋线(I)控制规律，控制锥面螺旋线(I)在圆锥面机匣(3)外表面上的起点和終点位置；在选定的坐标系下，利用柱面螺旋线(2)控制规律，控制柱面螺旋线(2)在圆柱面机匣(4)外表面上的起点和終点位置；在选定的坐标系下，利用锥面螺旋线(I)和柱面螺旋线(2)控制规律，控制锥面螺旋线(I)和柱面螺旋线(2)在圆锥面、圆柱面结合的机匣(5)外表面上的起点和終点位置； 在坐标系中，符合右手定则，按公式(101)设计圆锥面机匣等格栅加强筋布局；
全文摘要
一种薄壁机匣新型加强筋布局设计方法，其特征在于利用锥面螺旋线在圆锥面机匣外表面开展加强筋布局设计；利用柱面螺旋线、锥面螺旋线和柱面螺旋线在圆锥面与圆柱面结合的机匣外表面开展加强筋布局设计；利用锥面螺旋线控制规律，控制锥面螺旋线在圆锥面机匣外表面上的起点和终点位置；利用柱面螺旋线控制规律，控制柱面螺旋线在圆柱面机匣外表面上的起点和终点位置；利用锥面螺旋线和柱面螺旋线控制规律，控制锥面螺旋线和柱面螺旋线在圆锥面、圆柱面结合的机匣外表面上的起点和终点位置；本发明的优点可快速修改不同加强筋布局，适用于圆锥面机匣、圆柱面机匣以及圆锥面、圆柱面结合的机匣外表面加强筋布局设计。
文档编号F16M1/00GK102954318SQ201210441460
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日
发明者刘宇, 吕春光, 邱明星, 田静, 贾智元, 李健, 王东, 石峰 申请人:中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所