Применение метода Ритца и метода конечных элементов к расчёту аэроупругих колебаний крылатой ракеты

Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры


Авторы

Благодырёва О. В.

Корпорация «Тактическое ракетное вооружение», ул. Ильича, 7, Королёв, Московская область, 141080, Россия

e-mail: OksanaBlag@yandex.ru

Аннотация

Представлены математические модели аэроупругих колебаний крылатой ракеты, разработанные на основе метода Ритца и метода конечных элементов (МКЭ). Крыло ракеты рассматривается как упругая балка, работающая на изгиб с поперечным сдвигом и на кручение, а корпус и стабилизатор ракеты считаются абсолютно жёсткими. Аэродинамические нагрузки определяются на основе квазистационарной теории плоско-параллельного обтекания поперечных сечений крыла. Расчёты произведены в программной среде «WolframMathematica 8».

Ключевые слова

аэроупругие колебания, флаттер, метод Ритца, метод конечных элементов, моделирование колебаний летательного аппарата

Библиографический список

  1. Образцов И.Ф., Савельев Л.М., Хазанов Х.С. Метод конечных элементов в задачах строительной механики летательных аппаратов. — М.: Высшая школа, 1985. — 392 с.

  2. Гроссман Е.П. Курс вибраций частей самолёта. — М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1940. — 312 с.

  3. Замлинський О.С. Алгоритм автоматичного розрахунку частот і форм при коливаннях крила // Інформаційні системи, механіка та керування: науково-технічний збірник. 2011. №. 6. С. 89-95.

  4. Кичеев В.Е. Проектирование сжатых панелей легких самолетов с использованием критерия подобия // Труды МАИ. 2007. № 27. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=34006

  5. Благодырёва О.В. Расчёт на безопасность от флаттера крыла малого удлинения методом полиномов // Труды МАИ. 2013. № 68. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=41717

  6. Благодырёва О.В. Исследование флаттера композитного крыла // Труды МАИ. 2014. № 74. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=49345

  7. Мартынова А.Д. Определение критической скорости флаттера и дивергенции крыла самолёта с использованием метода конечных элементов // Молодёжный научно-технический вестник. 2014. № 10. http://sntbul.bmstu.ru/archive.html

  8. Войтышен В.С., Семенов В.Н. Решение задачи аэроупругости в переменных метода конечных элементов // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2013. № 4(16). С.68-72.

  9. Желтков В.И., Чыонг Ван Хуан. Определение критических скоростей прямого крыла большого удлинения // Известия Тульского государственного университета. Естественные науки. 2014. № 3. С. 71-80.

  10. Гришанина Т.В. Расчет деформаций и колебаний крыльев большого удлинения с учетом конусности // Известия вузов. Авиационная техника. 2004. № 2. С. 10-13.

  11. Разбегаева И.А. Расчет и оценка частотных характеристик обшивки фюзеляжа. Защита от шума // Труды МАИ. 2011. № 45. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=25552

  12. Неделин В.Г. Анализ конструктивно-технологических решений складных рулей с учетом требований аэроупругой устойчивости // Труды МАИ. 2012. № 52. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=29424

  13. Пархаев Е.С., Семенчиков Н.В. Некоторые вопросы оптимизации профиля крыла малоразмерного беспилотного летательного аппарата // Труды МАИ. 2015. № 80. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=56884

  14. Комиссаренко А.И. Аналитическое определение углового положения ракеты с учётом упругих колебаний // Вестник Московского авиационного института. 2015. Т. 22, № 2. С. 36-41.

  15. Гришанина Т.В., Шклярчук Ф.Н. Неустановившиеся колебания деформируемого профиля крыла в несжимаемом потоке. // Известия вузов. Авиационная техника. 2009. № 2. С. 3-7.

  16. Шклярчук Ф.Н. Аэроупругость самолёта: Учебное пособие. М.: Издательство МАИ, 1985. — 77 с.

  17. Гришанина Т.В., Шклярчук Ф.Н. Динамика упругих управляемых конструкций. — М.: Издательство МАИ, 2007. — 328 с.

  18. Гришанина Т.В., Шклярчук Ф.Н. Избранные задачи аэроупругости. — М.: Издательство МАИ, 2007. — 48 с.

  19. Рабинович Б.И. Прикладные задачи устойчивости стабилизированных объектов. — М.: Машиностроение, 1978. — 232 с.

  20. Четаев Н.Г. Устойчивость движения. — М.: «НАУКА» Фармалит, 1990. — 176 с.

  21. Микишев Г.Н., Рабинович Б.И. Динамика тонкостенных конструкций с отсеками, содержащими жидкость. — М.: Машиностроение, 1971. — 564 с.

  22. Лебедев А.А., Чернобровкин Л.С. Динамика полёта беспилотных летательных аппаратов. — М.: Машиностроение, 1973. — 616 с.

  23. Гришанина Т.В., Шклярчук Ф.Н. Колебания упругих систем: Учебное пособие. ‑ М.: Издательство МАИ, 2013. — 100 с.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2021

Вход