[发明专利]一种金属机翼主盒段弯曲刚度测试的模型试验件设计方法

权利要求书

1.一种金属机翼主盒段弯曲刚度测试的模型试验件设计方法，其特征在于，所述飞机金属机翼主盒段刚度测试的模型试验件设计方法适用于大型飞机的金属机翼主盒段的设计，机翼主盒段包括蒙皮、长桁和翼梁，所述飞机金属机翼主盒段刚度测试的模型试验件设计方法包括

根据真实飞机金属机翼主盒段得到真实飞机中的长桁等效面积A_e和等效蒙皮厚度t_se；

根据真实飞机金属机翼主盒段得到真实飞机中翼梁的最小厚度t_d，以及根据模型试验件加工方法得到模型试验件能够加工的最小厚度t_a，根据上述真实飞机中翼梁的最小厚度t_d和模型试验件能够加工的最小厚度t_a得到模型试验件的缩放比例n，其中，缩放比例n≥n_a，最小缩放比例

将真实飞机机翼主盒段结构中长桁简化且为仅保留蒙皮等到简化后的真实飞机机翼主盒段结构，根据简化后的真实飞机机翼主盒段结构及缩放比例得到模型试验件结构；

根据对模型试验件结构进行刚度试验得到模型试验件的弯曲刚度为EI_m，根据模型试验件的弯曲刚度及最小缩放比例得到真实飞机金属机翼主盒段的弯曲刚度

2.根据权利要求1所述的金属机翼主盒段弯曲刚度测试的模型试验件设计方法，其特征在于，得到真实飞机金属机翼主盒段中的长桁等效面积A_e的公式为

式中：

A——长桁实际面积；

y_r——长桁形心至机翼剖面主惯性轴的距离；

y_e——蒙皮中面至机翼剖面主惯性轴的距离。

3.根据权利要求2所述的金属机翼主盒段弯曲刚度测试的模型试验件设计方法，其特征在于，得到真实飞机金属机翼主盒段中的等效蒙皮厚度t_se的公式为

式中：

t_s——蒙皮的实际厚度；

l——蒙皮的弦向长度。

4.根据权利要求3所述的金属机翼主盒段弯曲刚度测试的模型试验件设计方法，其特征在于，得到真实飞机金属机翼主盒段中翼梁的最小厚度t_d的公式为

t_d＝min(t_se,t_sw,t_sf)

式中：

t_sw——翼梁腹板厚度；

t_sf——翼梁缘条厚度。

5.根据权利要求4所述的金属机翼主盒段弯曲刚度测试的模型试验件设计方法，其特征在于，确定模型试验件结构过程为：

将真实飞机金属机翼主盒段结构的加筋壁板结构中的长桁简化且仅保留蒙皮得到真实飞机金属机翼主盒段简化结构，真实飞机金属机翼主盒段简化结构中蒙皮的厚度取为蒙皮等效厚度t_se，根据真实飞机金属机翼主盒段简化结构各点坐标(x,y,z)均乘以缩放比例n后得到模型试验件各点坐标(nx,ny,nz)，根据模型试验件的各点左边得到模型试验件结构及尺寸。

6.根据权利要求5所述的金属机翼主盒段弯曲刚度测试的模型试验件设计方法，其特征在于，模型试验件结构中的各零部件的材料与对应的飞机金属机翼主盒段中各零部件的材料相同。