带耳片矩形梁截面尺寸确定方法

标题：带耳片矩形梁截面尺寸确定方法

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。

申请号：CN201110232655.8

申请日：2011/8/15

申请人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所

首项权利要求：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２ｌ，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ａｒ和截面半高度ｂｒ：１．１．１、设定第一中间变量α的初始值α０＝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：＊＊＊１．１．３、计算初始半宽度ａ０和初始半高度ｂ０：＊＊＊１．１．４、根据下式计算α的第一迭代值α１：＊＊＊１．１．５、计算第一迭代半宽度ａ１和第一迭代半高度ｂ１：按照步骤１．１．２～步骤１．１．３的方法计算第一迭代半宽度ａ１和第一迭代半高度ｂ１；然后计算第一迭代半宽度ａ１与初始半宽度ａ０的尺寸误差ｅ１：＊＊＊如果｜ｅ１｜＜０．０００００１，则：令第一迭代半宽度ａ１为矩形截面半宽度ａｒ，令第一迭代半高度ｂ１为矩形截面半宽度ｂｒ，步骤１．１结束；否则，进行步骤１．１．６；１．１．６、按照步骤１．１．４的方法计算α的第二迭代值α２；１．１．７、重复步骤１．１．２～步骤１．１．５的方法，通过迭代计算，直到｜ｅｉ｜＜０．０００００１，ｉ为自然数，令第ｉ迭代半宽度ａｉ为矩形截面半宽度ａｒ，令第ｉ迭代半高度ｂｉ为矩形截面半宽度ｂｒ，步骤１．１结束；１．２、对预定的极惯性矩Ｊ进行调整：根据下式计算出极惯性矩Ｊ调整后的值Ｊ１，１．３、计算半宽度ａ和半高度ｂ：将公式［１］中的Ｊ换成Ｊ１，然后按照步骤１．１所述的方法计算出半宽度ａ和半高度ｂ；１．４、计算带耳片矩形梁截面半宽ｌ：１．４．１、根据下式计算第四中间变量δ：＊＊＊１．４．２、计算带耳片矩形梁截面半宽ｌ：＊＊＊至此，得到带耳片矩形梁的半宽度ａ、半高度ｂ和截面半宽ｌ，进而得到相应的矩形梁的宽度２ａ、高度２ｂ和截面宽度２ｌ。

专利类型：发明申请