复合材料翼盒结构力学性能代理模型研究开题报告
2020-04-21 16:11:18
1. 研究目的与意义(文献综述)
本次毕业设计的题目是复合材料翼盒结构力学性能代理模型研究。
在航空结构设计中,非常小的多余重量就能导致整体结构性能出现好与坏的差别,因此结构的轻量化设计一直是工程设计师们追求的目标。无人飞机作为当今国际航空领域发展的一个热点,只有尽可能地降低结构重量,才能满足其低成本、长航时、大过载及高机动的要求。机翼作为无人机主承力结构,承担了无人机大约70%的气动载荷,是主要的升力部件,其结构性能对整个无人机的飞行性能起着决定性的作用。
为了满足航空结构越来越苛刻的要求,复合材料在航空结构设计中得到了越来越广泛的应用。随着航空技术的飞速发展,复合材料在无人机上的应用已从次承力结构逐渐发展到了主承力结构上。机翼作为典型的主承力结构,由于其结构尺寸大、受力复杂等原因,其复合材料结构的设计及优化已成为航空领域的研究热点。例如在设计无人机的承力构件时,理想的结构材料应具有比强度和比模量高的特点。然而,即使目前比普通钢强度高7倍的高强度钢,由于比重大,比强度仍很低,要增加构件的强度就必须同时增加其比重,这对于现代技术的发展显然没有意义。而复合材料的比强度和比模量高的特点正好可以解决此类问题。
2. 研究的基本内容与方案
3. 研究计划与安排
第1-2周 调研,查资料,完成开题报告,研究方案的确定
第3-6周 建立飞机翼盒结构cad模型以及基于材料铺层参数建立ansys有限元分析模型;
第7-8周 编写apdl程序控制材料铺层参数变化、分析计算和结果输出
4. 参考文献(12篇以上)
1.d. liu, v. v. toropov, o. m. querin,d. c. barton, bilevel optimization of blended composite wing panels, journal ofaircraft, 2011, 48(1):107-117.
2.l. lanzi, v. giavotto, post-bucklingoptimization of composite stiffed panels: computations and experiments,composite structures, 2006, 73:208-220.
3.f.-x. irisarri, f. laurin, f.-h.leroy, j.-f. maire, computational strategy for multiobjective optimization ofcomposite stiffened panels, composite structures, 2011, 93:1158-1167.