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文档简介

1、ANSYS在无人飞机主翼梁的分析 主翼梁是无人飞机机翼结构的主要承力元件，承受飞行过程中的大部分升力和过载。翼梁由上、下凸缘和腹板组成，通常在根部与机身固接，在凸缘上和蒙皮相连接。墙也叫做腹板，没有凸缘或只有很弱的凸缘。图1是典型翼梁构造。 典型的翼梁传力途径：直接作用于翼梁的气动力；从机翼传到翼肋上的气动载荷以剪流形式传给翼梁腹板和蒙皮，翼肋引起梁的弯矩通过腹板以轴向剪流的形式传给翼梁的上、下凸缘和腹板。 由于主翼梁为飞机机翼结构的主要承力元件，试飞前必须对翼梁进行强度计算。主要从以下两方面： 1)计算整根翼梁在受载荷情况下的应力和应变分布 2)校核梁接头、螺栓孔等关键部位的强度 载荷与约束

2、 主翼梁螺栓孔受刚性螺栓约束；作用在机翼、尾翼等升力面上的空气动力是机翼的主要外载荷，它是一种不均匀分布的空气压力，而这种分布是由于翼剖面的迎角和翼型的弯度所引起，典型机翼升力沿翼展方向的升力分布如图2。 主翼梁分析模型 在对主翼梁进行分析前，首先要确定单元类型、分析方法和以及由此要进行网格划分的特殊处理和载荷模拟。 根据模型的结构特点：单一材料，整体部件，对整个实体选用了SOLID185号实体单元。 翼梁作为一个单一匀质材料的整体部件，分析对其进行整体网格划分，并对可能的应力集中处做了网格细化，如图3。在经过几次线性分析过程中，结果中翼梁局部都出现了应力屈服，为获得更加真实的模拟结果，在随后的分析中，采用了ANSYS软件提供的非线性塑性分析方法。 作用在翼梁上的压力是一个近似抛物线气动载荷，在加载时要考虑加载方式。由于是从其他CAD软件中导入的几何模型，所以要对上凸缘进行处理，以利于加载。气动载荷不是均匀或斜坡载荷，加载时要用到APDL编程。编程时还是用离散数据近似模拟真实数据，面离散越小，越接近实际工况。 主翼梁螺栓孔受刚性螺栓约束，在模拟时，要区别对待

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