[发明专利]一种飞机载荷设计方法

说明书

一种飞机载荷设计方法，根据载荷设计规范，选定载荷设计的所有计算工况和计算工况对应的原始数据；有一个载荷计算程序，该程序对选定的计算工况的原始数据进行载荷计算；其特征在于，所述的每一个计算工况分别由不同的载荷计算代码表示，每一个载荷计算代码代表该计算工况对应的原始数据，将每一个计算工况的载荷计算代码加载到所述的载荷计算程序中，由载荷计算程序根据载荷计算代码调用对应的原始数据，进行载荷计算。

技术领域

本发明涉及飞机设计技术，具体是一种飞机载荷设计方法。

背景技术

飞机的外载荷是指飞机在使用过程中，作用在飞机各部位上的空气动力、重力、惯性力和地面反作用力等的总称。飞机载荷设计时，必须找出飞机各个部件最大受载的情况以及载荷的大小及分布，以此作为飞机结构强度设计的依据。

飞机载荷设计，需要选定一个既保证飞行安全又不影响飞机性能的设计规范。根据设计规范要求和工程设计经验选定和处理载荷设计的原始数据。再将规范中的要求抽象为一定的物理模型，并通过数学方法对此模型作出描述。求解出惯性力，并将气动力分布和惯性力分布叠加出净载荷的分布，筛选出临界载荷情况作为强度设计的依据。

随着航空工业的高速发展，飞机载荷的设计方法也发生了日新月异的变化。计算机技术逐渐成为载荷设计的重要工具。在飞机载荷设计中，如何使用计算机进行计算工况的输入、计算和后处理是载荷设计中的重要环节。

飞机的载荷计算工况由不同的受载形式、重量、高度、飞行姿态、舵偏和襟翼偏角参数构成。这些原始数据参数是飞机载荷设计的依据和关键，之后的一切工作都将围绕其有序进行，只有根据飞行包线合理选择飞机的载荷计算工况，才可能得出正确的载荷计算结果。

因此，飞机载荷设计中载荷计算工况的选择和处理直接影响着载荷设计的效率，决定了载荷计算结果的科学性和合理性，是载荷设计环节中至关重要的奠基石。当前，如何利用现代计算机技术规范载荷设计的方法成为了眼下载荷设计人员最关注的问题。

虽然现在有许多针对载荷设计的计算工况输入方法，但这些方法不但操作复杂，实用性差，而且缺乏通用性和对程序的兼容性。目前，飞机载荷设计针对载荷计算工况处理这一模块最常用的方法是用二维表结构建立数据之间的关系，使用较多的是用函数关系描述数据之间的联系。飞机的每个计算工况参数，例如飞机重量、高度、速压、装载方案、舵偏等都各自对应着一个函数(一元或多元)，通过对函数的调用便可以实现对该计算工况参数的选择。但是这种方法只适用于数据量相对较少的部件载荷计算等情况。在进行全机载荷设计工作时，涉及的包线计算工况数量较大，飞机构型、重量、高度。马赫数与工况的组合数据量也成倍地增长。一般情况下飞机的静载荷组合计算工况至少都在数千种以上，先前逐条对各类数据函数进行调用的方法显得程序繁冗死板，可读性差，而且一旦飞机的设计包线发生变化需要更改计算工况，则必须对所有相关的函数进行逐次修改。因此这种只适合数据量较少情况的设计方法已经远远不能满足实际需求。需要一种科学的方法来完善载荷设计中计算工况的处理流程。

发明内容

基于当前通用的载荷设计方法已远不能满足实际需求的现状，特别是载荷计算工况处理这一部分亟需改进，本发明的目的在于提出一种飞机载荷设计方法。

一种飞机载荷设计方法，包含以下内容：1)根据载荷设计规范，选定处理载荷设计的所有计算工况和计算工况对应的原始数据；2)有一个载荷计算程序，该程序对选定的计算工况的原始数据进行载荷计算；其特征在于，所述的每一个计算工况分别由不同的载荷计算代码表示，每一个载荷计算代码代表该计算工况对应的原始数据，将每一个计算工况的载荷计算代码加载到所述的载荷计算程序，由载荷计算程序根据载荷计算代码调用对应的原始数据，进行载荷计算。