[发明专利]一种飞机机身曲板试验载荷计算方法

权利要求书

1.一种飞机机身曲板试验载荷计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)从整个机身的有限元模型中选择目标区域曲板，并生成目标应变矩阵；

(2)建立曲板及相关试验夹具的有限元模型，并分别施加各种基准载荷，计算各种基准载荷下结构应变响应，并生成相应的基准载荷应变矩阵；

(3)对每个基准载荷应变矩阵乘以不同的载荷系数，并进行叠加，形成组合应变矩阵；

(4)用目标应变矩阵减去组合应变矩阵，形成误差应变矩阵A_wucha；

(5)形成用以计算载荷系数的目标函数F(λ)，

目标函数其中，为误差应变矩阵A_wucha中的任一项；λ为载荷系数向量，λ＝[λ_zλ_wλ_jλ_hλ_qλ_d]，λ_z为轴压基准载荷的载荷系数、λ_w为弯曲基准载荷的载荷系数、λ_j为剪切基准载荷的载荷系数、λ_h为横向剪切基准载荷的载荷系数、λ_q为气密基准载荷的载荷系数、λ_d为地板基准载荷的载荷系数，所有载荷系数的初值为1.0；

(6)以函数F(λ)的值最小为目标，利用多维极值求解方法计算各基准载荷的载荷系数向量λ，即求解：minF(λ),λ∈Rⁿ。

2.如权利要求1所述的一种飞机机身曲板试验载荷计算方法，其特征在于，步骤(1)的计算过程为：在整个机身的有限元模型中选定目标区域曲板，根据已有的全机应变计算结果，输出目标区域曲板内的每个有限单元的应变值，并生成目标应变矩阵A_*：

其中：A_*为在整个机身计算状态下，目标区域中所有单元的X方向正应变、Y方向正应变及剪切应变组成的应变矩阵；为目标区域内第n个单元的X方向正应变；为目标区域内第n个单元的Y方向正应变；为目标区域内第n个单元的剪切应变。

3.如权利要求1所述的一种飞机机身曲板试验载荷计算方法，其特征在于，步骤(2)中的基准载荷包括轴压载荷、弯曲载荷、剪切载荷、横向剪切载荷、气密载荷、地板载荷。