Print

十公斤级固定翼无人机全碳纤维机翼设计与应力分析

论文摘要

根据轻型固定翼无人机性能要求,设计了一款最大起飞结构质量为10 kg、质量轻、强度高、刚度高的固定翼无人机全碳纤维机翼;基于气动性能分析和结构几何设计,建立了机翼结构的三维模型;采用"封闭矩形截面缘条"盒式梁结构,增大了机翼的扭转刚度;建立了机翼结构有限元模型,采用最大应力强度准则,对机翼结构的强度、刚度、稳定性进行了校核。对蒙皮碳纤维铺层结构进行了优化。结果表明,结构应力集中区域位于翼梁根部螺栓孔区域,该区域应力水平决定了结构的初始强度;机翼大梁上缘条根部和附近的蒙皮易发生屈曲;优化后蒙皮减重121.6 g,占机翼初始结构质量的11.94%。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 机翼结构设计
  •   1.1 结构材料
  •   1.2 机翼
  •     1.2.1 总体参数
  •     1.2.2 翼型
  •   1.3 机翼结构设计
  • 2 有限元建模
  •   2.1 有限元网格划分
  •   2.2 外载荷与约束条件
  •     2.2.1 载荷大小及分布
  •     2.2.2 约束条件
  •   2.3 结构材料与铺层
  • 3 有限元分析与校核
  •   3.1 强度与刚度校核
  •   3.2 稳定性校核
  • 4 机翼结构铺层优化
  • 5 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘峰,代海亮,王坤,高鸿渐

    关键词: 机翼,无人机,有限元,碳纤维,结构设计,优化

    来源: 宇航材料工艺 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 中国民用航空飞行学院航空工程学院

    基金: 民航教育项目《航空航天工程(直升机维修与工程)》,本科新专业建设(14002600100017J171)

    分类号: V279

    页码: 50-55

    总页数: 6

    文件大小: 4318K

    下载量: 360

    相关论文文献

    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/4d4f978abfe5042fd400cdad.html