Программный комплекс МАИ для расчёта аэроупругости композитного крыла

Инженеры Московского авиационного института разработали программный комплекс для расчёта аэроупругости крыла из композитных материалов. Как сообщили в МАИ, метод позволяет выявлять потенциально опасные явления на ранних этапах проектирования — флаттер (быстро нарастающие колебания конструкции) и дивергенцию (неконтролируемое закручивание крыла под нагрузкой).

Свойства конструкций из полимерных композитов зависят от направления деформации. Материал обладает высокой жёсткостью вдоль направления укладки волокон, тогда как при поперечном нагружении его прочностные характеристики могут существенно снижаться.

Ключевой момент разработки — объединение расчётов статической и динамической аэроупругости в единой модели. Ранее расчёты выполнялись последовательно: сначала оценивалась статическая прочность крыла, после чего проводился анализ динамической упругости. Единая модель учитывает поведение конструкции под нагрузкой и её динамические характеристики, что позволяет сократить количество итераций при проектировании и получить более полную картину аэроупругих свойств.

Для повышения точности расчётов метод учитывает дополнительные параметры конструкции. Согласно авиационным правилам, математические расчёты не считаются полностью достоверными без подтверждения экспериментами. Поэтому в методику включены механизмы сопоставления полученных данных с результатами испытаний динамически подобных моделей.

Программный комплекс может использоваться при проектировании сверхзвуковых самолётов и беспилотных летательных аппаратов самолётного типа, а также возвращаемых космических аппаратов, испытывающих значительное сопротивление атмосферы при входе в плотные слои.

Авионика современных летательных аппаратов требует высокой производительности вычислительных систем, а электронные блоки для экстремальных условий используются в составе испытательных стендов для моделирования нагрузок, соответствующих реальным условиям эксплуатации.

По материалам: https://aviation21.ru/

Рубрики

Найти статью

Свежие публикации

Задать вопрос