一种受均匀横向力作用的钢索挠度计算方法

标题:一种受均匀横向力作用的钢索挠度计算方法

摘要:本发明涉及一种受集中横向剪力作用的刚索挠度计算方法,通过对A、B两端铰支跨内受均匀横向力作用的拉伸柱梁的挠曲线方程进行简化,得出适用于无抗弯能力的钢索的挠曲线方程。本发明的一种受均匀横向力作用的钢索挠度计算方法,其计算的难度和工作量均较小,计算难度较低,仅需计算一元二次方程,工作量低,能够提高工作效率,降低错误产生的机率。

申请号:CN201610374230.3

申请日:2016/5/31

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:1.一种受均匀横向力作用的钢索挠度计算方法,其特征在于,包括
步骤一:A、B两端铰支跨内受均匀横向力作用的拉伸柱梁的挠曲线方程为
式中:
E为材料特性模量,I为截面弯曲惯性矩,q为均匀横向力,P为轴向拉力,L为柱梁长度,e为自然常数,x为距A端的距离;
步骤二:由于钢索无抗弯能力,所以EI=0,则n→∞,那么钢索的挠曲线方程可由
得,根据(1)式得:
将(2)式整理可得:
由于0≤(L-x)≤L,所以
则根据(3)式得:

专利类型:发明申请

一种长桁对接接头试验夹持端的设计方法

标题:一种长桁对接接头试验夹持端的设计方法

摘要:本发明涉及一种长桁对接接头试验夹持端的设计方法,包括步骤一:计算长桁试验接头各部段剖面的形心坐标;步骤二:将步骤一得到的剖面的形心坐标按预定拟合方法进行拟合,得到一条直线;步骤三:计算步骤二所得的直线与垫板所在平面的夹角即为夹持端转接板的夹持角度。本发明的一种长桁对接接头试验夹持端的设计方法通过对长桁对接试验进行优化设计,对夹持端转接板的偏转角度进行了计算,实现了长桁对接试验件上长桁受载均匀,直接消除加载的偏心,避免了过渡区在试验中提前破坏,同时减少了试验件的连接件数量和机械加工量,该设计方法可以用于各种长桁对接接头强度试验,易于实施,具有通用性。

申请号:CN201610375515.9

申请日:2016/5/31

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:一种长桁对接接头试验夹持端的设计方法,其特征在于,包括步骤一:计算长桁试验接头各部段剖面的形心坐标;步骤二:将步骤一得到的剖面的形心坐标按预定拟合方法进行拟合,得到一条直线;步骤三:计算步骤二所得的直线与垫板所在平面的夹角即为夹持端转接板的夹持角度。

专利类型:发明申请

一种飞机运动模拟方法

标题:一种飞机运动模拟方法

摘要:本发明公开了一种飞机运动模拟方法,包含以下步骤:S1, 输入飞机的初始状态参数;S2,输入飞机当前状态参数;S3,计算地轴系运动参数的导数;S4,将所述步骤S1中的初始状态参数作为积分初值;将所述步骤S3中的导数作为积分速率,进行积分,求解飞机当前四元素值、飞机体轴系当前角速度、飞机当前位置、飞机地轴系当前速度、飞机相对于地轴系速度的当前迎角、飞机相对于地轴系速度的当前侧滑角;S5,计算飞机实际空速、实际迎角和实际侧滑角;S6,将所述飞机实际空速、实际迎角、实际侧滑角送至气动力计算模块,精确模拟飞机所受的气动力和气动力矩。本发明的优点在于:以实现大气扰动对飞机飞行参数变化过程的精细模拟,使飞机运动响应更为逼真。

申请号:CN201610374361.1

申请日:2016/5/31

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:一种飞机运动模拟方法,其特征在于,包含以下步骤:S1, 输入飞机的初始状态参数,所述的初始状态参数包含飞机初始欧拉角、飞机体轴系初始角速度、飞机初始位置、飞机地轴系初始速度、飞机相对于地轴系速度的初始迎角和飞机相对于地轴系速度的初始侧滑角;S2,输入飞机当前状态参数,所述飞机当前状态参数包含飞机所受合外力的体轴系三轴分量和合外力矩的体轴系三轴分量;飞机总质量、绕飞机体轴系各轴的惯性矩和惯性积;当前飞机所处环境的风速在地轴系中的三轴分量;S3,计算地轴系运动参数的导数,计算飞机修正当前四元素值,norm=(q12+q22+q32+q42)q1=q1/normq2=q2/normq3=q3/normq4=q4/norm式中,norm为当前四元素的模值,q1、q2、q3和q4为修正后的四元素当前值;根据修正后的四元素当前值计算当前方向余弦矩阵;根据所述方向余弦矩阵计算飞机地轴系当前速度在地轴系中的三轴分量,所述分量亦为飞机当前位置的导数;计算飞机地轴系当前速度的导数;飞机相对于地轴系速度当前迎角的导数;飞机相对于地轴系速度当前侧滑角的导数;计算飞机体轴系当前角速度的导数,所述当前角速度包含当前滚转角速度、俯仰角速度和偏航角速度;计算四元素的导数;S4,将所述步骤S1中的飞机初始欧拉角转换为四元素初值,与除初始欧拉角外的其他初始状态参数一同作为积分初值;将所述步骤S3中四元素的导数、飞机体轴系滚转角速度的导数、俯仰角速度的导数、偏航角速度的导数、飞机当前位置的导数、飞机地轴系当前速度的导数、飞机相对于地轴系速度当前迎角的导数和飞机相对于地轴系速度当前侧滑角的导数作为积分速率,进行积分,求解飞机当前四元素值、飞机体轴系当前角速度、飞机当前位置、飞机地轴系当前速度、飞机相对于地轴系速度的当前迎角、飞机相对于地轴系速度的当前侧滑角;S5,计算飞机空速在地轴系的三轴分量,根据所述飞机空速在地轴系的三轴分量计算飞机空速在体轴系的三轴分量,根据所述飞机空速在体轴系的三轴分量计算飞机实际空速、实际迎角和实际侧滑角;S6,将所述飞机实际空速、实际迎角、实际侧滑角送至气动力计算模块,精确模拟飞机所受的气动力和气动力矩。

专利类型:发明申请

一种翼型试验油箱优化设计方法

标题:一种翼型试验油箱优化设计方法

摘要:本发明涉及飞机翼盒试验油箱设计,特别涉及一种翼型试验油箱优化设计方法,以至少解决目前的翼型试验油箱制造工艺复杂、制造成本高的问题。优化设计给出优化设计约束和优化目标,以此优化设计的试验油箱以经济的材料,常规可靠的焊接工艺实现试验油箱的制造,保证油箱整体经济性和适用性;通过试验油箱肋和梁构件数控精细加工和精准安装定位,保证试验油箱内型及模拟真实度;以油箱壁板分割和外部加强均位于肋处为优化约束,以试验油箱重量为优化目标,再通过试验油箱外部加强件与安装连接件一体化优化设计,保证试验油箱的安全可靠、重量轻;设计维护口、观测口、测试口的优化设计,提高了油箱的使用性从而间接性的提高试验油箱的价值。

申请号:CN201610374315.1

申请日:2016/5/31

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:一种翼型试验油箱优化设计方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、以肋、梁为试验油箱内型的控制构件,以焊接工艺作为连接和油箱密封的基础工艺;步骤二、以预定板材的厚度规格为优化约束条件,对所述试验油箱的主承力构件进行优化设计;步骤三、以肋位为优化约束条件,以所述试验油箱重量最小为优化目标,对所述试验油箱上下壁板分界位置以及所述试验油箱外部加强和固定连接件的数量进行优化设计;步骤四、对所述试验油箱进行维护开孔,以及对所述试验油箱的附件安装口和测试设备接口进行设计;步骤五、对通过步骤一至步骤四进行优化设计后的所述试验油箱的强度和刚度进行校核,并判断所述试验油箱的强度和刚度是否满足设计要求;如果满足,则完成设计;否则,返回步骤二至步骤四,进行重新优化设计。

专利类型:发明申请

一种飞机动力学缩比模型起落架缓冲器弹簧设计方法

标题:一种飞机动力学缩比模型起落架缓冲器弹簧设计方法

摘要:本发明涉及一种飞机动力学缩比模型起落架缓冲器弹簧设计方法,包括步骤一:预估地面载荷,并计算出起落架载荷,包括前起落架载荷Fn和主起落架载荷Fm;步骤二:按预定比例将起落架缓冲器尺寸进行缩比;步骤三:将起落架缓冲器的静压曲线拟合成线性曲线;步骤四:根据预定比例确定缓冲器弹簧设计约束参数;步骤五:建立缓冲器弹簧有效参数计算公式;步骤六:迭代计算缓冲弹簧有效参数;步骤七:选取最优参数组。本发明的飞机动力学缩比模型起落架缓冲器弹簧设计方法在保证起落架缓冲器的力学性能和模型尺寸前提下,对其进行最大程度简化,对飞机动力学模型起落架缓冲器给予最真实设计,降低了设计及加工成本,满足了动力学要求和相似性要求。

申请号:CN201610374263.8

申请日:2016/5/31

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:一种飞机动力学缩比模型起落架缓冲器弹簧设计方法,其特征在于,包括步骤一:预估地面载荷,并计算出起落架载荷,包括前起落架载荷Fn和主起落架载荷Fm;步骤二:按预定比例将起落架缓冲器尺寸进行缩比;步骤三:将起落架缓冲器的静压曲线拟合成线性曲线;步骤四:根据预定比例确定缓冲器弹簧设计约束参数;步骤五:建立缓冲器弹簧有效参数计算公式;步骤六:迭代计算缓冲弹簧有效参数;步骤七:选取最优参数组。

专利类型:发明申请

一种螺旋桨飞机螺旋颤振分析方法

标题:一种螺旋桨飞机螺旋颤振分析方法

摘要:本发明涉及一种螺旋桨飞机螺旋颤振分析方法,包括第一步:建立机翼有限元模型,进行动力学特性分析;第二步:计算短舱/螺旋桨系统的动力学特性;第三步:计算机翼气动网格间的非定常气动力影响系数矩阵以及机翼气动网格对螺旋桨轮毂点的侧洗w和下洗v的气动影响系数矩阵;第四步:计算螺旋桨在不同飞行状态下的气动导数,组装气动矩阵;第五步:基于机翼/短舱/螺旋桨的安装关系,推导螺旋桨有效俯仰角和偏航角的数学表达形式;第六步:得到螺旋桨施加到机翼安装点处的非定常气动力矩阵,得到螺旋颤振运动方程;第七步:求解螺旋颤振运动方程,分析螺旋颤振特性。本发明的螺旋桨飞机螺旋颤振分析方法具分析有精度高、应用范围广等优点。

申请号:CN201610373985.1

申请日:2016/5/31

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:一种螺旋桨飞机螺旋颤振分析方法,其特征在于,包括第一步:建立机翼有限元模型,进行机翼结构动力学特性分析,获得机翼的模态和频率结果;第二步:计算短舱/螺旋桨系统的动力学特性;第三步:计算机翼气动网格间的非定常气动力影响系数矩阵以及机翼气动网格对螺旋桨轮毂点的侧洗w和下洗v的气动影响系数矩阵;第四步:计算螺旋桨在不同飞行状态下的气动导数,组装所述不同飞行状态下的气动矩阵;第五步:基于机翼/短舱/螺旋桨的安装关系,推导螺旋桨有效俯仰角和偏航角的数学表达形式;第六步:基于虚工原理推导得到螺旋桨施加到机翼安装点处的非定常气动力矩阵,从而组装得到螺旋桨飞机螺旋颤振运动方程;第七步:求解螺旋颤振运动方程,分析螺旋桨飞机螺旋颤振特性。

专利类型:发明申请

一种飞机飞行控制方法

标题:一种飞机飞行控制方法

摘要:本发明公开了一种飞机飞行控制方法,涉及飞行控制技术领域。所述飞机飞行控制方法包含以下步骤:S1,将手势感应装置穿戴在手上;S2,通过所述步骤S1中的手势感应装置,感应手指及手掌的运动,并将感应到的手势信息传输至飞控系统;S3,飞控系统对所述步骤S2中的感应到的手势信息进行解析,将所述手势信息对应到飞机的动作控制,控制飞机的三轴姿态角和推力。本发明的有益效果在于:本发明的飞机飞行控制方法采用手势感应装置感应手指及手掌的动作,并将感应到的手势信息传输至飞控系统,飞控系统对所述手势信息进行解析,将相应手势信息对应到飞机的动作控制,可以实现飞机三轴姿态角和推力的控制,操作方便简单,有利于飞机的飞行控制。

申请号:CN201610374424.3

申请日:2016/5/31

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:一种飞机飞行控制方法,其特征在于,包含以下步骤:S1,将手势感应装置穿戴在手上;S2,通过所述步骤S1中的手势感应装置,感应手指及手掌的运动,并将感应到的手势信息传输至飞控系统;S3,飞控系统对所述步骤S2中的感应到的手势信息进行解析,将所述手势信息对应到飞机的动作控制,控制飞机的三轴姿态角和推力。

专利类型:发明申请

一种座舱压力控制系统地面实验装置

标题:一种座舱压力控制系统地面实验装置

摘要:本发明公开了一种座舱压力控制系统地面实验装置,属于飞机环境控制领域。构型选择器中设置逻辑开关实现座舱压力控制系统试验构型的选择,实现座舱压力控制系统全数字模拟实验、部分硬件在环实验和全部硬件联试试验集中在统一平台上开展,降低实验成本,缩短周期,降低风险。

申请号:CN201610382221.9

申请日:2016/6/1

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:一种座舱压力控制系统地面实验装置,其特征在于 : 构型选择器(6)中设置逻辑开关实现座舱压力控制系统试验不同构型的选择,座舱压力控制系统实验构型包括:座舱压力控制系统全数字模拟实验构型、座舱压力控制系统硬件在环地面实验构型、座舱压力控制系统控制器在环地面实验构型、座舱压力控制系统全硬件地面联试试验构型。

专利类型:发明申请

一种座舱温度控制系统地面实验装置

标题:一种座舱温度控制系统地面实验装置

摘要:本发明公开了一种座舱温度控制系统地面实验装置,属于飞机环境控制技术领域。包括:座舱温度选择器,温度控制器,温度控制活门,空气混合器,座舱温度传感器,座舱排气活门,座舱,温度控制器模拟机,温度控制活门模拟机,座舱模拟机,构型选择器;通过构型选择器的选择,实现座舱温度控制系统全数字模拟实验、座舱温度控制系统硬件在环地面试验、座舱温度控制系统控制器在环地面试验、实现座舱温度控制系统全硬件地面联试试验的在同一平台的切换。本发明减少座舱温度控制系统地面试验费用,缩短周期,降低风险。

申请号:CN201610381629.4

申请日:2016/6/1

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:一种座舱温度控制系统地面试验装置,其特征在于,包括:座舱温度选择器(1)、温度控制器(2)、温度控制活门(3)、空气混合器(4)、座舱温度传感器(5)、座舱排气活门(6)、座舱(7)、温度控制器模拟机(8)、温度控制活门模拟机(9)、座舱模拟机(10)、构型选择器(11),通过构型选择器(11)的选择,实现座舱温度控制系统全数字模拟实验、座舱温度控制系统硬件在环地面试验、座舱温度控制系统控制器在环地面试验、座舱温度控制系统全硬件地面联试试验在同一平台中切换;座舱温度控制系统全数字模拟试验,由座舱温度选择器(1)给出的指令值、座舱模拟机(10)通过模型计算得到的仿真值分别输入到温度控制器模拟机(8),通过温度控制模拟器(8)计算得到温度控制活门位置指令然后输入到构型选择器(11),通过构型选择器的选择,输入到温度控制活门模拟机(9),改变温度控制活门模型的开度,达到座舱模拟机(10)的温度要求,从而实现座舱温度控制系统全数字模拟试验。座舱温度控制系统硬件在环地面试验,由座舱温度选择器(1)给出指令值、座舱温度传感器(5)采集值分别输入温度控制器模拟机(8),通过温度控制模拟器(8)计算得到温度控制活门位置指令然后输入到构型选择器(11),通过构型选择器的选择,输入到温度控制活门(3),改变温度控制活门(3)的开度,空气进入空气混合器(4),从而实现座舱温度控制系统硬件在环地面试验。座舱温度控制系统控制器在环地面试验,由座舱温度选择器(1)给出的指令值、座舱模拟机(10)通过模型计算得到的仿真值分别输入到温度控制器(2),通过温度控制器(2)计算得到温度控制活门位置指令然后输入到构型选择器(11),通过构型选择器(11)的选择,输入到温度控制活门模拟机(9),改变温度控制活门模拟机(9)的开度,达到座舱模拟机(10)的温度要求,从而实现座舱温度控制系统控制器在环地面试验。座舱温度控制系统全硬件地面联试试验,座舱温度选择器(1)给出指令值、座舱温度传感器(5)采集值分别输入温度控制器(2),通过温度控制(2)计算得到温度控制活门位置指令然后输入到构型选择器(11),通过构型选择器(11)的选择,输入到温度控制活门(3),改变温度控制活门(3)的开度,热气进入空气混合器(4),从而实现座舱温度控制系统全硬件地面联试试验。

专利类型:发明申请

一种金属材料疲劳曲线表征方法

标题:一种金属材料疲劳曲线表征方法

摘要:本发明涉及一种金属材料疲劳性能曲线表征方法,包括步骤一:确定金属材料疲劳寿命的范围、应力集中情况下不同的应力比R及确定金属疲劳材料寿命的S?N曲线;步骤二:根据步骤一中得出S?N曲线,从中选取三组极限应力S和循环次数N的值;步骤三:将步骤二中选取的三组数值带入下式,并求得q、m、c的数值;步骤四:根据步骤三求得的q、m、c的数值确定步骤三中的函数,即为金属材料疲劳性能曲线的表达式。本发明的一种金属材料疲劳性能曲线表征方法能够快速、比较精确地确定各种应力循环情况对应的寿命点数据,缩短结构疲劳分析周期,降低工作繁琐度。

申请号:CN201610708100.9

申请日:2016/8/23

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:一种金属材料疲劳性能曲线表征方法,其特征在于,包括步骤一:确定金属材料疲劳寿命的范围、应力集中情况下不同的应力比R及确定金属疲劳材料寿命的S-N曲线;步骤二:根据步骤一中得出的S-N曲线,从中选取三组极限应力S和循环次数N的值;步骤三:将步骤二中选取的三组数值带入下式,并求得q、m、c的数值[(1-R)qSmax]mN=c;步骤四:根据步骤三求得的q、m、c的数值确定步骤三中的函数,即为金属材料疲劳性能曲线的表达式;以上式中:R为应力比,Smax为应力循环最大值,Smin为应力循环最小值,N为循环数,q、m和c为金属材料常数。

专利类型:发明申请