基于某型飞机的机身总体承力结构布局方案研究

佟德喜

摘 要： 本文主要论述了在飞机型号研制初期，为适应总体参数不断变化的情况，快速选定较合理的机身总体承力结构布局方案的一种方法。该方法主要基于在已成功研制型号上应用的有限元切面计算程序及常用的EXCEL、CATIA软件，操作简单，容易上手，基本能够满足型号研制初期进行方案选择的使用要求。

关键词：机身；总体承力结构布置方案；有限元切面计算程序

目前的结构优化设计软件主要集中在结构尺寸和形状的优化，而结构布局优化还不够成熟，涉及较少；传统的飞机研制方案阶段的结构布局优化软件，需提供的数据量大，方案初期总体数据不断调整，结构布局方案随之变化，单纯依靠结构布局优化软件提供结构布局方案，周期过长，难以满足在当前紧迫的型号研制工作中的需求。因而如何利用现有工具软件，通过定量的计算得到一个较合理的方案，就成为一个关键的问题。对于当前型号，重量问题尤为突出，因此评价方案合理与否的关键因素是重量。

参照原准机定性选择出较好的几个方案，分别进行选择截面、强度校核，修改截面、再强度校核，重复迭代将各个方案调至相同的应力水平，按照各个方案的最终截面进行重量比较，综合考虑以选定一个最终方案。

1 概述

主要步骤包括在CATIA中建立几何模型、应用CATIA知识工程进行结构数据的提取、使用EXCEL将结构数据转化为切面计算程序的输入、切面计算程序计算、计算结果的处理等。……