飛機(jī)一般由機(jī)翼、機(jī)身、起落架和飛機(jī)操作系統(tǒng)組成,其結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜,用以往的經(jīng)典工程分析進(jìn)行應(yīng)力分析已滿足不了現(xiàn)代飛機(jī)型號設(shè)計(jì)的要求,花費(fèi)的時(shí)間長,分析的部位具有局限性。隨著大型計(jì)算機(jī)及工作站的出現(xiàn)和大量工程應(yīng)用軟件的投入使用,使得復(fù)雜的工程問題得以用有限元法進(jìn)行分析,使航空結(jié)構(gòu)分析走上CAE的道路,用有限元對飛機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析具有極大的優(yōu)越性。
CAE可以對飛機(jī)的各大部件如機(jī)身、機(jī)翼、舵面、發(fā)動(dòng)機(jī)短艙、氣密艙、起落架等進(jìn)行常規(guī)的結(jié)構(gòu)分析、熱分析、動(dòng)力分析等,而且其強(qiáng)大的多物理場耦合功能可進(jìn)行諸如流體-固體耦合、熱-結(jié)構(gòu)耦合、氣動(dòng)分析,完全能滿足飛機(jī)設(shè)計(jì)中對有限元分析的需求。
1.飛行器總體
頻率和振型
線性和非線性靜態(tài)和瞬態(tài)應(yīng)力
失穩(wěn)分析
飛鳥和飛機(jī)的撞擊
總體氣動(dòng)性能
飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)的氣動(dòng)匹配
軍用飛機(jī)的雷達(dá)反射特性以及紅外輻射特性
2.子系統(tǒng)
機(jī)身
靜力分析
動(dòng)力響應(yīng)分析(模態(tài)、顫振等)
失穩(wěn)分析
損傷容限分析
機(jī)翼
靜力分析
動(dòng)力響應(yīng)分析(模態(tài)、顫振、抖振等)
失穩(wěn)分析
損傷容限分析
結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.起落架
飛行器起落架多體動(dòng)力學(xué)分析
飛行器起落架部件級靜力分析
飛行器起落架部件級動(dòng)力分析
4.航空發(fā)動(dòng)機(jī)
軸系彈塑性、靜動(dòng)力分析、疲勞分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)
盤系的靜力計(jì)算、模態(tài)計(jì)算和動(dòng)力響應(yīng)計(jì)算
葉片模態(tài)計(jì)算、動(dòng)力響應(yīng)計(jì)算、熱疲勞分析
發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣載荷分析、疲勞變形分析
燃燒室/加力燃燒室/推進(jìn)劑熱應(yīng)力分析、熱疲勞分析、靜力分析
5.衛(wèi)星設(shè)計(jì)
衛(wèi)星的模態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
電池組托架的應(yīng)力分析
太陽能電池板的展開
運(yùn)輸引起的沖擊和損傷
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