[发明专利]航空液压管路模型验证的方法

说明书

本发明涉及航空技术领域，提出一种航空液压管路模型验证的方法。该航空液压管路模型验证的方法：建立飞机液压管路系统的有限元模型；对有限元模型进行灵敏度分析，选取对有限元模型的参考一阶频率响应的影响大于预设值的参考约束支撑坐标为目标约束支撑坐标，将目标约束支撑坐标指定为目标设计变量；根据目标设计变量确定输入变量以及输入变量所对应的参考一阶频率响应；通过试验获取液压管路系统的实际一阶频率响应；计算参考一阶频率响应与实际一阶频率响应误差。设定对参考一阶频率响应影响较大的参考约束支撑坐标为目标约束支撑坐标并将其作为设计变量，简化了实验的复杂性，在能够保证实验的准确性的同时，减少计算成本以及实验时长。

技术领域

本发明涉及航空技术领域，尤其涉及一种航空液压管路模型验证的方法。

背景技术

计算模型仿真技术在飞行器设计领域得到了非常迅速的发展，在飞机结构设计、气动特性设计、动力学设计等很多方面成为了新机型开发中减少物理样机实验的最好方法。然而，由于这些系统本身的复杂性及其输出的高非线性，往往会导致计算模型和实际物理实验输出具有一定的差距。所有关于真实系统所建的模型都是“错误”的，换言之，模型永远都不可能成为实际系统功能的完美表达。因此，对计算模型可信性的研究也逐渐成为航空航天及其他工程领域的设计和研究人员利用计算模型进行设计或决策时首先要考虑的问题。计算模型可信性评估是判断计算模型对真实系统预测的可信程度的过程。从科学计算的角度讲，建立计算模型可信性的三个基本要素为建模质量、模型确认与验证(Verification and Validation，VV)和模型不确定性分析。建模质量取决于分析或建模人员自身的经验、知识、判断力及对所建对象的了解程度等，是模型使用人员无法控制的因素。在模型验证的过程中，通常使用模型验证指标(Validation Metric)定量地衡量模型预测和实际测量数据之间的吻合程度，以便于在实际工程中进行模型选择以及模型预测能力的评估。

但是，现有技术中的航空液压管路模型验证的方法成本较高，且耗时较长。

因此，有必要设计一种新的航空液压管路模型验证的方法。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的航空液压管路模型验证的方法成本较高，且耗时较长的不足，提供一种计算成本较低，且耗时较短的航空液压管路模型验证的方法。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，一种航空液压管路模型验证的方法，包括：

建立飞机液压管路系统的有限元模型；

对所述有限元模型进行灵敏度分析，选取对所述有限元模型的参考一阶频率响应的影响大于预设值的参考约束支撑坐标为目标约束支撑坐标，将所述目标约束支撑坐标指定为目标设计变量；

根据所述目标设计变量确定输入变量以及所述输入变量所对应的参考一阶频率响应；

通过试验获取液压管路系统的实际一阶频率响应；

计算所述参考一阶频率响应与所述实际一阶频率响应误差。

在本公开的一种示例性实施例中，根据液压管路系统的材料密度、管路外半径、管壁厚度、环境温度、内压、弹性模型和泊松比建立飞机液压管路系统的有限元模型。

在本公开的一种示例性实施例中，对所述有限元模型进行灵敏度分析，选取对所述有限元模型的参考一阶频率响应的影响大于预设值的参考约束支撑坐标为目标约束支撑坐标，将所述目标约束支撑坐标指定为目标设计变量，包括：

根据所述有限元模型确定多个参考约束支撑坐标；