Презентация на тему: MSC.Flightloads 1.1

Расчет аэроупругости Аэродинамический и структурный расчеты основываются на конечно-элементном анализе. Аэродинамические и структурные элементы разрабатываются независимо. СПЛАЙНЫ используются для связи аэродинамической и упругой моделей.

Расчет аэроупругости Типовой структурный расчет в MSC.Nastran Расчет статики Расчет на собственные значения И т.д.

Диапазон эксплуатационных режимов Комбинация значений высоты и скорости, которые достигает или будет достигать ЛА. Определяется множество факторов: Вес, номинальная мощность, лобовое сопротивление Конструкционные возможности Рабочий диапазон Расчет необходимо производить в диапазоне эксплуатационных режимов Нагрузки, устойчивость, летные качества

Диапазон эксплуатационных режимов

Атмосфера Стандарт международной организации гражданской авиации Атмосфера состоит из слоев Каждый слой характеризуется значением температуры на нижней границе и вертикальным температурным градиентом Внутри слоя газ считается идеальным Переменные состояния функций высоты Скорость звука, плотность, температура Заданная скорость на высоте, единственное значение числа Маха, набегающий поток Комбинация этих параметров называется “согласующая точка”

Расчет аэроупругости Расчет аэродинамики в MSC.Nastran В настоящее время используется метод тонких пластин – в будующем планируется использовать метод объемных тел Рекомендации: Метод дипольных решеток – для расчета на дозвуковых скоростях Метод зона51 – для расчета на сверхзвуковых скоростях

Расчет аэроупругости Метод дипольных решеток - дозвук

Расчет аэроупругости Метод Зона51 - сверхзвук

Расчет аэроупругости Влияние аэродинамических сил на конструкцию. Влияние прогибов конструкции на аэродинамику. Рекомендованные типы сплайнов Сплайн тонкая пластина (Thin Plate Spline (TPS)) – для объемных 3D конструкций. Сплайн конечная пластина (Finite Plate Spline (FPS)) – для плоских конструкций. Сплайн балка (Beam Spline ) – для балочных конструкций

Виды расчетов Статическая аэроупругость – SOL 144. Расчет флаттера – SOL 145 (входит в модуль FLDS). Расчет отклика на динамическое воздействие (порыв) – SOL 146 (пока не входит в модуль FLDS). Оптимизация – SOL 200 (Некоторые функции поддерживаются в Patran).

Виды расчетов Статическая аэроупругость – SOL 144 Расчет флаттера – SOL 145 Расчет отклика на динамическое воздействие– SOL 146

Нагрузки в статической аэроупругости Перераспределение нагрузки в статической аэроупругости Упругая корректировка нагрузок на жесткий ЛА (неустойчивое) Аэроупругая устойчивость и управление производными. Аэроупругая балансировка нагрузок (устойчивое)

Дивергенция – статическая неустойчивость где Vdiv = скорость дивергенции VD = заданная скорость пикирования VNE = предельно допустимая скорость

Управляющий эффект – влияние деформации на эффективность управления Основной управляющий элемент ЛА может быть задан как Упругий Зафиксированный внешний элерон, вследствие больших скоростей Интерцептор Условием нормальной управляемости является отсутствие реверса скорости

Статическая аэроупругость – SOL 144

Виды расчетов Статическая аэроупругость – SOL 144 Расчет флаттера – SOL 145 Расчет отклика на динамическое воздействие – SOL 146

Флаттер – самовозбуждающаяся динамическая неустойчивость Критическая скорость набегающего потока и частота. Колебания возникают всякий раз, когда скорость потока достигает критической скорости флаттера. На скорости, приближающейся к значению скорости флаттера колебания возрастают.

Расчет флаттера – SOL 145

Виды расчетов Статическая аэроупругость – SOL 144. Расчет флаттера – SOL 145. Расчет отклика на динамическое воздействие – SOL 146.

Динамические аэроупругие нагрузки – упругие эффекты динамического режима Нагрузки: Порыв Маневры Приземление Динамическое возбуждение

Расчет отклика на динамическое воздействие – SOL 146