基于PRSEUS构型翼身融合机体结构多学科优化设计方法与应用

V214; 针对翼身融合(BWB)布局机体结构承载效率低、结构增重以及高后置背撑发动机带来的大载荷和舱内噪声等问题,基于新型材料和新型高效承载结构(PRSEUS),开展以提高结构承载效率和轻量化为目标,兼顾气动、噪声、振动及工艺等多学科约束的非常规圆截面机体结构多学科优化设计方法研究.基于自适应代理模型构建技术建立了机体结构气动、噪声子系统性能分析代理模型,实现了对机体结构气动载荷、噪声性能的预测,并将气动、噪声性能的基本要求转化为几何尺寸及力学响应等约束条件,从而把多学科问题集成到一套有限元分析模型,配合高效数学规划法,解决了多学科高精度模型分析耗时问题,实现了翼身融合机体结构的多学科优化设...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in西北工业大学学报 Vol. 42; no. 5; pp. 818 - 827
Main Authors 田瑞, 王海燕, 聂小华, 罗利龙, 田宇, 彭涛
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 强度与结构完整性全国重点实验室,陕西 西安 710065 01.10.2024
中国飞机强度研究所,陕西 西安 710065
Subjects
代理模型
多学科优化设计
blended wing body
structural weight loss
multi-disciplinary optimization design
agent model
数学规划法
高效承载结构
mathematical programming method
翼身融合
结构减质
pultruded rod stitched efficient unitized structure
Online AccessGet full text
ISSN1000-2758
DOI10.1051/jnwpu/20244250818

Cover

More Information
Summary:V214; 针对翼身融合(BWB)布局机体结构承载效率低、结构增重以及高后置背撑发动机带来的大载荷和舱内噪声等问题,基于新型材料和新型高效承载结构(PRSEUS),开展以提高结构承载效率和轻量化为目标,兼顾气动、噪声、振动及工艺等多学科约束的非常规圆截面机体结构多学科优化设计方法研究.基于自适应代理模型构建技术建立了机体结构气动、噪声子系统性能分析代理模型,实现了对机体结构气动载荷、噪声性能的预测,并将气动、噪声性能的基本要求转化为几何尺寸及力学响应等约束条件,从而把多学科问题集成到一套有限元分析模型,配合高效数学规划法,解决了多学科高精度模型分析耗时问题,实现了翼身融合机体结构的多学科优化设计.通过机体结构有限元分析验证,在满足各学科约束条件前提下,结构的承载效率得到较大幅度提升,中央机体结构减质率达到了8.7%.
ISSN:1000-2758
DOI:10.1051/jnwpu/20244250818