重型直升機(jī)旋翼槳葉加筋薄壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).pdf

1、加筋薄壁結(jié)構(gòu)是指用一系列沿縱向、橫向及任意角度布置的加強(qiáng)筋對(duì)薄壁進(jìn)行加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)不僅具有良好的抗破壞、分層及裂紋擴(kuò)展的能力,更重要的是具有較高的剛度質(zhì)量比。在航空航天領(lǐng)域,加筋薄壁結(jié)構(gòu)雖然已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于機(jī)身結(jié)構(gòu)、機(jī)翼及航天飛行器等方面,但是在旋翼槳葉結(jié)構(gòu)中尚未使用。
　　 重型直升機(jī)旋翼槳葉尺寸大、槳葉受載嚴(yán)重、剛度質(zhì)量比要求高,常用的槳葉結(jié)構(gòu)形式已不適用。因此,研究新型的具有較高剛度質(zhì)量比的槳葉結(jié)構(gòu)形式對(duì)發(fā)展重型直升

2、機(jī)具有重要的意義。根據(jù)加筋薄壁結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),本文采用有限元素法研究了將加筋薄壁結(jié)構(gòu)應(yīng)用于重型直升機(jī)旋翼槳葉結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。首先,通過(guò)采用通用有限元軟件Patran,建立了鋪層加強(qiáng)、軸向加筋及螺旋加筋的重型直升機(jī)旋翼槳葉D型梁的有限元模型；然后,利用Nastran分析解算器,計(jì)算了其在軸向、彎曲及扭轉(zhuǎn)載荷作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)以獲得相應(yīng)的剛度質(zhì)量比；最后,對(duì)采用不同方式設(shè)計(jì)的重型直升機(jī)旋翼槳葉D型梁的剛度質(zhì)量比進(jìn)行了比較分析。研究結(jié)果表明,采用加