[发明专利]一种飞机辅助动力装置安装拉杆布局方法

摘要

本发明属于飞机机载设备安装技术，涉及一种辅助动力装置安装结构布局优化的方法。本发明飞机辅助动力装置安装拉杆布局方法利用工程设计软件进行结构的参数化建模，在优化流程控制程序的调用下，实现参数化实体结构到有限元分析软件的数据传递；在有限元软件中对实体进行网格划分并对安装系统进行材料、约束、载荷等条件的施加，计算杆系的结构受力或变形，由优化流程根据系统重量、工艺性好等优化目标，确定安装系统的最优结构。本发明能够获得最小的结构重量和最优的受力形式的安装结构，减轻了结构重量，减少了振动的传递，提高了安装效率和安装质量，满足了飞机辅助动力装置安装系统布局优化需求。

主权项

1.一种飞机辅助动力装置安装拉杆布局方法，其特征在于，包括如下具体步骤：步骤一、数据准备确定飞机辅助动力装置安装系统的安装位置，结构特点以及自身性能参数，并作为初始条件和边界条件；步骤二：确定优化自变量和约束条件以飞机辅助动力装置各拉杆与飞机结构交点的全机坐标系坐标作为自变量；受飞机结构位置所限，以各杆和飞机结构交点的空间坐标变化范围作为自变量约束条件；步骤三：确定优化目标采用所有拉杆的轴向最大应力最小作为优化目标；步骤四：优化过程步骤1：受拉杆和受压杆的折合应力处理根据受拉杆和受压杆承载特性的不同，引入折合应力来对比杆的应力水平，其中，对于拉应力，折合应力即等于杆的应力；对于压应力，则折合应力为：其中，σ由折合应力关系图查出，σ_b为屈服应力，σ_cr为临界应力，σ_cv为折合应力；步骤2:根据自变量及交点坐标初值算出给布局下的各拉杆轴向应力，找出最大轴向应力值；步骤3：在交点坐标初值基础上，按一定步长计算该布局下的各拉杆轴向应力，并找出最大轴向应力值，将该最大轴向应力值与步骤2中的最大轴向应力值进行比较，取较小值；步骤4：通过增加步长，遍历所有位置坐标组合，循环步骤3，通过比较各布局下的最大轴向应力值，获取最小值作为最终的优化目标，最大轴向应力值最小的布局为最终优化后的布局；步骤四：根据优化结果，完成APU安装系统拉杆、接头等结构件的具体设计。