针对民机襟翼结构强度设计需求,提出基于平面气动分布形式的有限元节点载荷计算方法,包括坐标系变换、网格面选取、网格面节点压强求解、节点集中力求解、节点载荷修正等步骤。取某民机典型工况进行节点载荷计算验证,结果表明该方法计算的节点载荷与原始载荷误差极小,可广泛应用于襟翼结构内力计算和强度校核。

提出了机身节点载荷的计算方法。首先将分布载荷处理成框站位载荷,其次根据框面内载荷计算得到机身垂向及侧向节点载荷,根据框面外载荷计算得到机身轴向节点载荷,最终得到整个机身的节点载荷,完成了机身载荷从分布载荷到节点载荷的转换。实例计算结果表明运用该机身节点载荷计算方法所得结果误差小,节点载荷分布合理、有效。

在航空领域,将翼面载荷准确施加到结构有限元模型上是有限元响应计算的必要步骤之一,但计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)得到的气动载荷通常无法直接施加至有限元模型。目前翼面载荷的转换计算方法依然存在计算效率不高的问题。由于翼面载荷分布具有连续、光滑的特点,理论上可用合理的基函数加权叠加进行拟合。本文试用模态振型作为基函数拟合载荷,先针对气动与结构两种网格构建同一翼面的两个结构模型,这两个结构模型理论上具有相同的模态。再用气动网格构建的翼面模型的模态振型作为基函数,并基于模态截断理论近似拟合CFD端的翼面载荷,得到拟合函数的权系数。最后,利用该权系数并根据结构网格构建的翼面模型的模态振型,拟合得到气动性能计算和有限元法(finite element method,FEM)端的翼面载荷。通过一个算例进行计算验证,以合...