飛機機翼力學(xué)分析報告

飛機機翼力學(xué)分析報告飛行器制造083614孫誠驍一概述機翼的主要功用是產(chǎn)生升力，以支持飛機在空中飛行;同時也起一定的穩(wěn)定和操縱作用。是飛機必不可少的部件，在機翼上一般安裝有飛機的主操作舵面：副翼，還有輔助操縱機構(gòu)襟翼、縫翼等。另外，機翼上還可安裝發(fā)動機、起落架等飛機設(shè)備，機翼的主要內(nèi)部空間經(jīng)密封后，作為存儲燃油的油箱之用。受力形式機翼主要受兩種類型的外載荷：一種是以空氣動力載荷為主，包括機翼結(jié)構(gòu)質(zhì)量力的分布載荷；另一種是由各連接點傳來的集中載荷。這些外載荷在機身與機翼的連接處，由機身提供的支反力取得平衡。主要單元縱向元件有翼梁、長桁、墻（腹板）橫向元件有翼肋（普通翼肋和加強翼肋）以及包在縱、橫元件組成的骨架外面的蒙皮二建立實體模型機翼型號：NACA2414；矩形翼共5根肋，間距100mm，弦長550mm，梯形翼共12根肋（包括與矩形翼重復(fù)的翼肋），間距100mm，翼梢弦長318mm，前緣直徑8mm，厚度1mm通過向patran軟件導(dǎo)入翼型初始模型，運用patran的3d建模功能，對初始模型添加后墻，前緣和主梁，最后得到3d機翼模型三有限元劃分對已經(jīng)建立好的機翼模型進行網(wǎng)格劃分，后墻及翼肋后半部分采用粗粒度三角單元網(wǎng)格，value值采用15。翼肋前半部分、前緣采用細(xì)粒度三角單元網(wǎng)格，value值采用10。主梁采用實體網(wǎng)格，采用自動生成的value。劃分成功后刪除重復(fù)節(jié)點就得到了分析模型。四加載網(wǎng)格劃分完成之后對其進行加載：支撐條件為翼根固結(jié)，受力形式為翼肋和梁交線中點處受到Z軸方向升力。

機翼上氣動載荷分布表（表中編號X的意義為翼根處翼肋的右邊第X根翼肋）編號載荷（N）155.49255.62355.27454.58553.57648.25746.56844.63942.51040.11137.391234.251330.44五材料性能及屬性機翼結(jié)構(gòu)材料的選擇名稱材料厚度（mm）翼肋桐木3前緣碳1后墻桐木5梁建筑泡沫梁上下腹板碳片0.6單元類型單元類型編號單元類型零部件1殼單元（shell）前緣、翼肋、梁腹板、后墻2體單元（solid）翼梁材料屬性表編號名稱彈性模量（GPa）泊松比密度(Kg/m3)抗拉強度（MPa）抗壓強度（MPa）1桐木4.30.328333.619.32碳片2300.3175010505503層板7.50.357085304建筑泡沫1200.3六分析結(jié)果運用配套的nastran軟件對機翼進行計算，主要計算量有總體應(yīng)力，主梁應(yīng)變，翼肋的面應(yīng)力

MSC.Patran2OT5radi-jui-i111:00:52FringeDelaijr.AJ：StaticSubcase..Displacement^Trarislat^nal.Magnrtude..(NQN-U\YERED)266+OOC2脂+O(JC2.13+OOC1954OQC1.77400C142+OOC1244OOC1?86-0011U6+OOC70^0015.32-0013^-001177-001K|電池的_由266+OOC2脂+O(JC2.13+OOC1954OQC1.77400C142+OOC1244OOC1?86-0011U6+OOC70^0015.32-0013^-001177-001K|電池的_由口網(wǎng)口使.的叫IB.?W9+3Z1.1E，朋時5|球.。也pg1'O.O..I.1..|ttEnoJiwRWSC.M4bTaibWgLP8HnL3M_iJibirAgW>:Hictraf￡K?:Js.eBe（機翼應(yīng)變圖）（主梁應(yīng)力）3.79^QQd5174000|tflEwecUriQC.yM5C.5cfi.hva^M5C.PJj-Mi\20[B_i^bri,,rfWfl,,W5cNartr-5r￡j<eG>Jjt.ereB7.91GH7.QGZUR..4443742^|na_xww_?L5d|^Sil9D43.1.]7573￡..4t2J11QD1gm_Miil±_iniag^"JPE3.79^QQd5174000|tflEwecUriQC.yM5C.5cfi.hva^M5C.PJj-Mi\20[B_i^bri,,rfWfl,,W5cNartr-5r￡j<eG>Jjt.ereB7.91GH7.QGZUR..4443742^|na_xww_?L5d|^Sil9D43.1.]7573￡..4t2J11QD1gm_Miil±_iniag^"JPEG".PVESifilpg".■1nD-emeri"..lj..flv1.1.?5.."VcvjpLil"|2.D7+00I1.72+001S.1T頑一-1.63+0014花泗4.M+053.^15+0013.10+0012.76+00?2^1+OOCM1.88^-0013-1.03+Oui690^01MSC.Pdtran2O05rSOI^Jul-1111:03:11FrinqgD&fadtA1StaticSubcase.StressTensor,s'onMises.AtZlDeform:DsiaultiAdStaticSubcase,□isplace-m^rits.,Trarislational.（翼肋應(yīng)力）經(jīng)計算后發(fā)現(xiàn)機翼主梁根部受力