[发明专利]飞行器机翼重量计算方法及装置

权利要求书

1.一种飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，包括：

获取飞行器机翼设计参数；

基于飞行器机翼结构单元重量计算函数，计算所述设计参数对应的飞行器机翼各结构单元的重量；

根据所述飞行器机翼各结构单元重量，计算飞行器机翼总重量；

输出所述飞行器机翼总重量。

2.如权利要求1所述的飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，所述飞行器机翼设计参数至少包括机翼设计材料的密度、机翼设计根弦的长度、机翼设计梢弦的长度、机翼设计的半展长、机翼设计的前缘后掠角度、机翼设计的后缘后掠角度中至少一个设计参数。

3.如权利要求1所述的飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，基于飞行器机翼结构单元重量计算函数，计算所述设计参数对应的飞行器机翼各结构单元的重量之前，还包括：

通过气动仿真模型，计算所述飞行器机翼在模拟飞行工况下的展向升力系数分布以及飞行器升力系数。

4.如权利要求1所述的飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，所述飞行器机翼结构单元重量计算函数表达式如下：

W_mi＝W_si+W_bi

其中，W_si为翼梁结构单元承剪重量，W_bi为翼梁结构单元承弯重量；

式中，τ_s为材料许用剪切应力，ρ_l为翼梁材料密度，F_s(y)为机翼沿翼展方向上的任何剖面处的剪切力，A(y)为翼梁的等效截面积。

5.如权利要求1所述的飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，所述飞行器机翼结构单元重量计算函数表达式如下：

W_mi＝ρ_m∫[c(yi)(w_ut_mpu(i)+w_lt_mpl(i))]dz(i)

式中，ρ_m为蒙皮的材料重量密度，W_u和w_l为翼型上下曲线的数值积分长度，t_mpu(i)及t_mpl(i)分别为翼段内的平均上下蒙皮厚度，z为机翼蒙皮表面的结构跨度；c(yi)为机翼蒙皮表面的结构跨度。

6.如权利要求1所述的飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，所述飞行器机翼结构单元重量计算函数表达式如下：

W_mi＝k_expk_rρ_rS_lid_ref

式中，k_exp为经验校正因子，k_r为经验常数，d_ref是翼肋的统计参考厚度，ρ_r为翼肋的材料密度，S_li是第i个翼肋的截面参考面积。

7.如权利要求1所述的飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，根据所述飞行器机翼各结构单元重量，计算飞行器机翼总重量之前，还包括确认飞行器机翼辅件的重量。

8.如权利要求7所述的飞行器机翼重量计算方法，其特征在于，根据所述飞行器机翼各结构单元重量，计算飞行器机翼总重量具体包括：

根据所述飞行器机翼各结构单元重量，计算飞行器机翼结构单元总重量；

根据所述飞行器机翼结构单元总重量以及所述辅件的重量，计算飞行器机翼总重量；

其中，所述飞行器机翼总重量的计算函数表示如下：

式中，W_wing为飞行器机翼总重量，W_mi为飞行器机翼结构单元重量，W_sec为飞行器机翼辅件的重量。