[发明专利]一种基于有限元模型的飞机双铰链舵面偏转方法

权利要求书

1.一种基于有限元模型的飞机双铰链舵面偏转方法，所述方法用于对大量双铰链舵面有限元模型进行偏转，其特征在于所述的方法包括如下步骤：

步骤1、在双铰链舵面中立位置前、后舵面的有限元模型中分别建立偏转坐标系83003和84003，且坐标系83003和84003的Z轴分别与前、后舵面的转轴重合；

步骤2、根据前舵面偏转坐标系83003与全机坐标系的空间位置关系，利用节点空间坐标转换方程，将前舵面有限元模型中所有节点的坐标从全机坐标系下的坐标值变换为偏转坐标系83003下的坐标值，建立前舵面有限元节点位置和偏转坐标系之间的相对关系；当偏转坐标系83003绕Z轴转动一定角度时，前舵面节点与其相对位置关系不变，跟随转动一定角度；

根据后舵面偏转坐标系84003与全机坐标系的空间位置关系，利用节点空间坐标转换方程，将后舵面有限元模型中所有节点的坐标从全机坐标系下的坐标值变换为偏转坐标系84003下的坐标值，建立后舵面有限元节点位置和偏转坐标系之间的相对关系；当偏转坐标系84003绕Z轴转动一定角度时，后舵面节点与其相对位置关系不变，跟随转动一定角度；

步骤3、步骤一中偏转坐标系83003和84003分别依据其原点、Z轴上1点及ZX轴平面内1点建立，这三个参考点的坐标均参照全机坐标系；依据前舵面偏转坐标系83003与全机坐标系的空间位置关系，利用节点空间坐标转换方程，将后舵面偏转坐标系84003三个参考点的坐标从全机坐标系下的坐标值变换为偏转坐标系83003下的坐标值，建立后舵面偏转坐标系84003与前舵面偏转坐标系83003之间的相对关系，当前舵面偏转坐标系83003绕Z轴偏转一定角度后，后舵面偏转坐标系84003跟随转动一定角度；

步骤4、根据各载荷工况下舵面的偏转角度，将坐标系83003和84003沿Z轴进行相应角度偏转，得到偏转后的坐标系1和2，然后将步骤二得到的变换节点参考坐标系的中立位置双铰链舵面模型至于该偏转坐标系下，即可得到偏转后的双铰链有限元模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于有限元模型的飞机双铰链舵面偏转方法，其特征为：采用PATRAN软件的PCL语言实现飞机双铰链舵面的偏转。

3.根据权利要求2所述的一种基于有限元模型的飞机双铰链舵面偏转方法，其特征为：在基于PATRAN软件实现飞机双铰链舵面的偏转系统内预置有每种飞机载荷情况下舵面对应的偏转角度。

4.根据权利要求2所述的一种基于有限元模型的飞机双铰链舵面偏转方法，其特征为：对于多种载荷情况，各载荷情况偏转坐标系输出到不同的偏转坐标系文件，文件名称采用载荷情况号。