专利名称：带耳片矩形梁截面尺寸确定方法
技术领域：
本发明属于结构力学领域，涉及一种用于颤振模型设计的、带耳片的矩形梁截面尺寸的确定方法。
背景技术：
对于大展弦比机翼的飞机颤振模型设计，单梁模型的结构形式广泛应用于机翼、 机身、尾翼等结构。为了可以满足三向刚度的设计要求，带耳片的矩形截面是一个理想的设计形式。以往通常需要通过试凑的方法获取满足要求的截面尺寸。试凑法的思路如下 首先，凭经验给出一组尺寸数据，包括耳片厚度t、矩形半宽度a、半高度b和截面半宽1 ；其次，计算截面的特性，包括垂直向惯性矩Ix、侧向惯性矩Iy和极惯性矩J，和预定数值进行比较，获取特性误差；再次，如果误差较大，则调整截面尺寸数据，重新进行截面特性的计算， 再和预定数值进行比较，再次获取特性误差，并进行误差判断。通过这种不断地试凑调整和迭代的方法，直至截面特性的误差满足要求为止，最终获得满足误差要求的截面尺寸。试凑的方法有如下缺点第一、调整截面尺寸数据需要设计人员的经验，凭经验给出的尺寸数据往往误差很大，甚至会出现很难调整出满足设计要求的尺寸的情况，影响模型截面刚度的精度，增加了模型设计的不确定性。第二、通过试凑法要确定截面尺寸，需要进行多轮次的人工调整和判断，时间长，效率低，严重影响模型设计周期。
发明内容
本发明的目的是提出一种用于颤振模型设计的、带耳片的矩形梁截面尺寸的确定方法，以提高模型截面刚度的精度，减少模型设计的不确定性，缩短确定截面尺寸的时间，提高颤振模型的设计效率。本发明的技术解决方案是带耳片矩形梁截面尺寸确定方法，在保证带耳片矩形梁具有预定数值的垂直向惯性矩Ix、侧向惯性矩Iy和极惯性矩J以及耳片厚度为t的情况下，确定其矩形的宽度2a、高度2b和截面宽度21，其特征在于，确定带耳片矩形梁截面尺寸的步骤如下1、计算不带耳片矩形梁在具有预定数值的垂直向惯性矩Ix和极惯性矩J时的矩形截面半宽度^和截面半高度札 1. 1、设定第一中间变量α的初始值α Q = 0. 93 0. 99
1. 2、根据下式计算第二中间变量ρ和第三中间变量q
权利要求
1.带耳片矩形梁截面尺寸确定方法，在保证带耳片矩形梁具有预定数值的垂直向惯性 矩Ix、侧向惯性矩Iy和极惯性矩J以及耳片厚度为t的情况下，确定其矩形的宽度2a、高度 2b和截面宽度21，其特征在于，确定带耳片矩形梁截面尺寸的步骤如下1. 1、计算不带耳片矩形梁在具有预定数值的垂直向惯性矩Ix和极惯性矩J时的矩形 截面半宽度^和截面半高度札1. 1. 1、设定第一中间变量a的初始值a Q = 0. 93 0. 99 : 1. 1. 2、根据下式计算第二中间变量p和第三中间变量q
全文摘要
本发明属于结构力学领域，涉及一种用于颤振模型设计的、带耳片的矩形梁截面尺寸的确定方法。其特征在于，确定带耳片矩形梁截面尺寸的步骤如下计算不带耳片矩形梁在具有预定数值的垂直向惯性矩Ix和极惯性矩J时的矩形截面半宽度ar和截面半高度br；对预定的极惯性矩J进行调整；计算半宽度a和半高度b；计算带耳片矩形梁在具有预定数值的侧向惯性矩Iy和耳片厚度为t时的带耳片矩形梁截面半宽l。本发明提高了模型截面刚度的精度，减少了模型设计的不确定性，缩短了确定截面尺寸的时间，提高了颤振模型的设计效率。
文档编号G06F17/50GK102411652SQ20111023265
公开日2012年4月11日 申请日期2011年8月15日 优先权日2011年8月15日
发明者洪兆贵, 罗务揆, 谢怀强 申请人:中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所