[发明专利]一种直升机系留载荷确定方法、装置及电子设备

说明书

本发明实施例提供了一种直升机系留载荷确定方法、装置及电子设备，其中所述方法包括：基于各系留锁具长度，分别确定各系留锁具的等效面积；确定各起落架的等效面积；确定各种工况下作用于直升机重心处的载荷；基于各系留锁具与直升机间的位置关系，以及各系留锁具的等效面积建立系留锁具单元；基于各起落架与直升机间的位置关系，以及各起落架的等效面积建立起落架单元；基于所建立的各系留锁具单元以及各起落架单元，构建系留有限元模型；分别将各种工况下作用于直升机重心处的载荷作为输入值，输入系留有限元模型中，输出各种工况下各系留点的受力载荷。通过本发明实施提供的直升机系留载荷确定方法，能够减少建模数量提升计算效率。

技术领域

本发明涉及直升机系留载荷计算技术领域，特别是涉及一种直升机系留载荷确定方法、装置及电子设备。

背景技术

直升机在甲板或者停机坪上停靠时，受到海风和船舰运动状态的影响，为保证直升机能够保持平稳状态，防止直升机发生侧滑、偏航甚至倾斜侧翻的状况，必须用索具对其进行系留，以限制直升机的移动。系留载荷就是指在风载和船舰运动的作用下对系留索具产生的载荷，系留载荷准确的计算结果可以为索具生产厂家对索具的承载能力提供可靠的指导。

现有的系留锁具载荷的计算方法为：采用成熟的商业化有限元软件Patran/Nastran完成计算。该种计算方式需要建立有限元模型，一般在模型简化时，需要将直升机机身简化为刚体，将系留索具用杆单元来模拟，起落架用弹簧元单元来模拟计算。由于系留索具只能受拉力不能受压力，而杆单元元则既可承受拉力也可承受压力，所以需要在特定受力条件下某杆单元的受力情况为压力时，删除该杆单元，再次针对该特定受力条件进行有限元求解。同理，起落架只能受压力不能受拉力，所以需要在特定受力条件下某弹簧单元的受力情况为拉力时，删除该弹簧单元。

直升机停留在甲板上时受各种海况的影响，受力情况即工况种类繁多。现有的系留锁具载荷的计算方法，针对每一种工况均要删除单元修改模型，多工况时，每次都需要重新构建有限元模型，计算量大且计算效率低。

发明内容

鉴于上述现有的系留锁具载荷的计算方案计算量大且计算效率低的问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的直升机系留载荷确定方法、装置及电子设备。

依据本发明的一个方面，提供了一种直升机系留载荷确定方法，包括：基于各系留锁具长度，分别确定各系留锁具的等效面积；确定各起落架的等效面积；确定各种工况下作用于所述直升机重心处的载荷；基于各系留锁具与所述直升机间的位置关系，以及各系留锁具的等效面积建立系留锁具单元；基于各起落架与所述直升机间的位置关系，以及各起落架的等效面积建立起落架单元；基于所建立的各系留锁具单元以及各起落架单元，构建系留有限元模型；分别将各种工况下作用于所述直升机重心处的载荷作为输入值，输入所述系留有限元模型中，输出各种工况下各系留点的受力载荷。

依据本发明的另一个方面，提供了一种直升机系留载荷确定装置，包括：第一面积确定模块，用于基于各系留锁具长度，分别确定各系留锁具的等效面积；第二面积确定模块，用于确定各起落架的等效面积；载荷确定模块，用于确定各种工况下作用于所述直升机重心处的载荷；第一单元建立模块，用于基于各系留锁具与所述直升机间的位置关系，以及各系留锁具的等效面积建立系留锁具单元；第二单元建立模块，用于基于各起落架与所述直升机间的位置关系，以及各起落架的等效面积建立起落架单元；模型建立单元，用于基于所建立的各系留锁具单元以及各起落架单元，构建系留有限元模型；输出单元，用于分别将各种工况下作用于所述直升机重心处的载荷作为输入值，输入所述系留有限元模型中，输出各种工况下各系留点的受力载荷。

依据本发明的再一个方面，提供了一种电子设备，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行如权利要求书中任意一项所述的直升机系留载荷确定方法。