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题名某型系留无人机复合材料机体结构优化设计与分析
被引量：10
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作者
冯琨程
高九州
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
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出处
《玻璃钢／复合材料》
CSCD
北大核心
2018年第10期56-61,共6页
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基金
中国科学院重点科技成果转化项目(Y7293UF170)
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文摘
系留无人机是一种依靠地面系留线缆供电与通信,可长时间留空飞行的无人飞行平台。系留供电方法有效解决了当前多旋翼无人机续航时间过短的问题,适用于军事监控、公共安全、消防等领域。在无人机机体结构设计方案中,为提高无人机飞行高度,必须减轻结构重量,所以机体外壳多采用复合材料设计。复合材料在比强度和比刚度、加工制造等方面优于其他传统材料,在无人机结构中得到了广泛的应用。由于复合材料层合板在生产加工过程中具有可设计性,在复合材料中已经成为使用最多的一种结构形式。以某型系留无人机机体外壳为研究对象,将系留无人机机体结构进行有限元模型简化处理,以模型总体质量作为优化的最终目标函数,以无人机结构外壳的复合材料失效因子作为约束条件,应用工程优化软件对复合材料机体外壳进行自由尺寸优化,整个优化过程需要同时满足复合材料强度及刚度要求。最终从自由尺寸优化结果可以看出,机体结构材料的层间厚度发生了显著变化。与结构设计初期方案比较,经过优化的复合材料铺层厚度降低,最终减轻了无人机总体重量。
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关键词
系留无人机
机体结构模型
复合材料
有限元模型
自由尺寸优化
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Keywords
tethered hovering unmanned aerial vehicle
airframe structure model
composite material
finite element model
free-sizing optimization
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名航空发动机风车不平衡适航符合性验证
被引量：2
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作者
贾惟
何文博
刘帅
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机构
中国民航大学天津市民用航空器适航与维修重点实验室
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出处
《航空发动机》
2016年第6期95-101,共7页
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基金
中国民航大学科研启动基金(2014QD06X)资助
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文摘
CCAR 25部《运输类飞机适航标准》对航空发动机的持续转动提出明确要求,即航空发动机的持续转动不会危及飞行安全。参考美国联邦航空局(FAA)第25-141号修正案,详细分析了FAR 25.362条款对发动机失效载荷的要求及其适用的符合性验证方法。通过对服役数据进行统计学分析研究了风车不平衡符合性验证条件。结果表明,不平衡量等于1.0与1 h备降时间组合、不平衡量等于1.0与最大不超过3 h备降时间组合可以满足安全性的要求,在此基础上从载荷、强度、耐久性、系统完整性以及人为因素5个方面开展符合性验证。采用完整的飞机模型和发动机模型进行符合性验证是可以接受的。机体结构模型要通过地面振动试验进行校验,发动机模型要通过风扇叶片脱落试验进行校验。
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关键词
持续转动
风车不平衡
不平衡量
机体结构模型
发动机结构模型
地面振动试验
风扇叶片脱落试验
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Keywords
continued rotation
windmilling imbalance
imbalance design fraction
airframe structural model
engine structural model
ground vibration test
fan blade off test
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分类号
V23
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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