无人机起飞重量设计及估算研究

针对无人机总体概念设计阶段的要求,在对无人机起飞重量进行分类的基础上,利用统计分析法,总结分析了各分类部件重量估算方法,根据实际情况,引入了结构重量修正系数;建立了无人机起飞重量估算模型,分析了估算模型迭代方法及收敛性。以设计一种多用途无人机为例,对该无人机起飞重量进行了设计计算,计算结果表明,不同初始起飞重量经逐次迭代计算后收敛于同一数值,反求出的各分类部件重量系数也在合理范围之内。     

无人机设计参数对结构重量的影响分析

无人机的重量分析一直是无人机初步设计中一个重要的环节。本文通过对无人机结构重量数据的统计,结合专家设计经验及工程实践推导出无人机结构重量估算公式。用此公式对某型高空长航时无人机结构重量进行计算,分析表明此公式可以用来对初步设计阶段的无人机结构重量进行估算,合理且可靠。在此公式的基础上,推导出各个参数对结构重量的影响,对无人机的设计参数对无人机结构重量的影响进行了分析,得到了较好的结果。在无人机设计中,应着重考虑这些参数的影响,并尽量考虑到其他因素的存在。     

变循环发动机重量预估方法研究

重量是航空发动机设计必须控制的一个重要指标,重量预估在航空发动机结构方案设计阶段不可或缺。根据发动机部件法的思想,建立了基于统计的各部件气动—结构经验关系模型,结合变循环发动机结构设计关键几何参数和部件气动热力参数,发展了变循环发动机重量预估方法,采用C++语言开发了变循环发动机重量预估程序,计算了双外涵变循环发动机重量和尺寸。结果表明此方法能够预估双外涵变循环发动机重量,重量尺寸误差满足飞机和发动机工程需求。     

航空发动机非典型件重量估算方法研究

航空发动机不仅包含大量具有较强设计规律的典型结构,还包含一系列结构特性差异较大的非典型件。典型结构的重量数据可通过主要结构特征参数计算获得,非典型件结构较为复杂且缺乏固定的设计规律,难以通过常规方法估算其重量。鉴于此,基于某些机型非典型件的重量数据,提取了影响其重量的主相关参数,并基于统计分析,研究主相关参数对非典型件重量的影响规律,为建立发动机整机的重量估算模型提供了依据。     

直升机传动系统质量估算的四种方法分析

有四种常见直升机传动系统质量估算方法:Boeing-Vertol质量估算方法、RTL质量估算方法、季申科质量估算方法和WILLIS质量估算法,分别对国内外几种典型的轻型、中型、重型直升机传动系统质量进行了估算.通过对质量估算结果的对比分析,总结出分别适合于轻型、中型、重型直升机传动系统质量的估算方法.     

某直升机主减换向锥齿轮传动系统瞬态热分析

直升机传动系统无油状态下的温度场分布是直升机工业普遍关注的问题,本文以直升机主减中换向锥齿轮传动系统为研究对象,基于热网络法建立了该系统的温度场计算模型;编程计算了该系统各部件的热源、各部件与滑油和油雾空气之间的对流换热系数以及各部件之间的热阻;求解了该系统的稳态温度场,以稳态温度场为基础,提出了换向锥齿轮传动系统瞬态温度场的计算方法,并依据此方法建立了瞬态温度场计算模型,最终得到了该系统的瞬态温度场分布。     

轴毂锥面连接传递扭矩分析

锥面连接是轴和轮毂间无键连接的一种重要形式,应用场合广泛。锥面连接中,轴毂之间通过摩擦传递扭矩。由于是锥面接触,缺乏直观的确定轴毂传递扭矩大小的计算方法,给设计带来不便。建立了锥面摩擦力矩的几何模型,使用积分方法,建立了锥面压力、锥面几何参数和摩擦力矩间的解析公式和估算公式,提出了当量力臂概念。当已知锥台大端或小端直径、锥台压力和半锥角等条件时,可使用解析公式和估算公式计算锥面摩擦力矩。实例计算表明,当锥角较小时,解析和估算方法结果十分接近,实际设计中可使用估算公式计算锥面摩擦力矩。     

贯流泵的叶轮直径和重量确定方法

对现有贯流泵水力模型性能参数进行回归分析和大量计算。提出了叶轮直径和重量的计算公式．并通过实例与现有其他公式计算相对误差进行比较，提出的公式计算精度高于其他类似的公式，推荐在贯流泵设计和研究中应用。     

轻型货车辅助电动系统参数的优化匹配

针对轻型货车在运输时难以达到城市排放标准的问题,提出了一种基于传统货车底盘结构的辅助电动系统设计方案。在对国产某轻型货车辅助电动系统进行常规设计的基础上,利用遗传算法以提高整车经济性为目标,对该系统的关键参数进行优化匹配;利用AVL Cruise建立电动系统整车模型并对匹配前后的结果进行了仿真对比。结果表明,续驶里程得到较大提升且百公里耗电量有所降低,尽管损失部分动力性,但优化后整车性能均满足设计需求,验证了优化匹配方法的正确性,为轻型货车辅助电动系统的设计提供了依据。     

基于CAD模型的齿轮辐板优化设计

对一种基于二维CAD模型的齿轮辐板优化设计方法进行了研究.探讨了其优化数学模型的建立方法,包括设计变量的选择、目标函数的确定及约束条件的选取.讨论了模型的数据结构及有关参数的计算,开发了齿轮辐板优化设计通用计算程序.并对某直升机减速器中的一薄辐齿轮辐板进行了优化,有效地减轻了齿轮的重量,取得了良好的效果.     

民机起飞跑道限制重量的影响因素分析

场道条件是最大起飞重量的主要限制因素之一,为了深入理解场道条件对最大起飞重量的限制并为起飞性能分析提供依据,对跑道限制重量的影响因素进行了研究。对跑道限制重量的影响因素进行了分类,给出了跑道限制重量确定方法,并依据此方法以某型民用运输机为例确定了不同情况下的跑道限制重量;分析得到了跑道长度、气压高度和大气温度对跑道限制重量的影响规律。研究表明:随大气温度升高跑道限制重量分两段线性下降,且先下降慢,后下降快;随气压高度的降低和跑道长度的增长,跑道限制重量明显增大;在较长跑道长度和较低气压高度时,跑道限制重量的温度影响范围减少。     

组合压气机重量、尺寸估算

基于组合压气机一维设计软件(OCK)中的输入与输出,构建组合压气机重量与尺寸估算模型。所构建模型的输入主要选用流道设计参数,使重量、尺寸能够根据组合压气机流道设计参数的变化而变化。主要研究对象为轴流-离心的组合压气机,所以将组合压气机分为轴流和离心压气机来构建估算模型。计算结果表明,此类模型对组合压气机的方案设计系统评估中具有一定的参考价值,为后续的工程设计奠定了基础。     

AutocAD在轴承零件重量计算中的应用

轴承零件的重量计算是轴承设计中的重要组成部分，其计算结果的准确性将会直接影响着该产品的报价、包装及运输等。在以前的设计中，重量计算是依据公式计算的。由于公式的近似性，使得计算结果与实物的重量存在差异，特别是截面复杂的零件(如套圈或保持架)的重量用传统的推理方法只有近似计算，所以存在差异不可避免。而用AutocAD来计算就显得既精确又快捷了。     

循环球式电动助力转向器的参数化设计

为了实现循环球式电动助力转向系统的快速开发,以某轻型货车的助力转向系统为研究对象,针对该系统特点在CATIA中建立了循环球式转向器的参数化模型,采用关键参数变量驱动模型自动更新的方式,实现循环球式电动助力转向器零部件的参数化设计。按结构关系虚拟装配后的转向器各零部件配合良好且无干涉,验证了通过参数化设计生成的模型的正确性,提高了产品设计效率,降低了开发成本,为循环球式电动助力转向器的系列化设计与制造以及后续的动力学仿真分析提供重要的参考依据。     

基于混沌电路的高精度重量测量系统设计

提出一种基于参数敏感性的混沌测量电路,应用于重量测量系统.其特点是直接将重量映射为二进制代码,从而避开了放大器和A/D转换器等中间环节对重量测量精度的制约和影响,大大提高了重量测量系统的精度和分辨率.分析了混沌重量测量原理,研究了相应的混沌电路实现方法,设计了以DSP作为控制器的混沌重量测量系统.理论计算和实验数据都表明,该重量测量系统精度高,方法可行.     

基于Cruise的五轴重型越野车电传动系统的参数匹配与仿真

选用一种重型越野车电传动系统的总体方案,应用理论分析与公式计算对电传动系统动力各部件进行匹配分析,以保证车辆的动力性与燃油经济性。基于Cruise建立整车模型并进行仿真研究,验证匹配参数满足设计要求,证明总体方案可行,为五轴重型越野车的电传动后续研究提供参考。     

基于多学科优化的航空发动机重量设计方法研究

航空发动机重量设计是一个系统工程,各个研制阶段或者各零部件、系统分别独立进行重量设计不能适应新时期发动机的重量等指标的研制要求。本文探索了新形势下的发动机重量设计方法,分析了先进技术对重量设计的影响,初步搭建了基于多学科优化的重量设计模型,并进行了可行性探讨。     

一种输出端安装式小型电动缸设计

基于某航空系统输出端安装式小型高负载电动缸技术要求,采用反向递推法对电动缸各传动链进行了最佳性能参数配比计算。根据性能参数对电动缸进行协同优化设计,满足电动缸体积重量及负载能力要求,实物样机经系统配试考核,电动缸运行正常,性能稳定。电动缸设计合理、新颖,为航空系统复杂环境要求的个性化设计提供了一种方法和案例。     

轨枕螺栓扳手冲击机构的设计计算

介绍了一种用于铁路轨枕螺栓装卸工作的电动冲击扳手,对其冲击结构及工作原理做了详细的阐述,给出了行星减速器传动比的求解公式以及在冲击过程中主压力弹簧和冲击块的动力学计算模型,并进行了计算。为其他电动冲击扳手的设计提供了一种简便而合理的动力学计算方法。     

某轻型直升机机身模态分析

在直升机机体受迫振动研究中,机身模态分析是非常关键的。首先使用三维建模软件UG建立了某轻型直升机机身的三维模型,然后在Hypermesh中对直升机机身建立有限元模型,最后利用有限元分析软件ANSYS对此直升机机身进行了模态分析计算和后处理。