[发明专利]运输类飞机非对称突风动载荷计算方法

权利要求书

1.一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据大气突风特性分别进行垂直突风、水平突风的参数化建模，并直接取用颤振分析中的结构模型、气动模型生成突风响应分析模型；

根据不同设计工况组合自动生成批处理文件，同时批量求解各设计工况下突风响应分析模型中飞机各部件在垂直突风、水平突风激励下的增量响应，并存放于批处理文件夹；

快速识别提取飞机各部件的增量载荷，对垂向突风下的增量载荷峰值和横向突风下的增量载荷峰值进行组合叠加，并附加1g平飞载荷，计算得到突风响应分析模型中飞机各部件的非对称突风限制动载荷。

2.根据权利要求1所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，所述的运输类飞机非对称突风动载荷计算方法具体包括如下步骤：

步骤1、根据大气突风特性进行垂直突风、水平突风的参数化建模；

步骤2、结合颤振分析采用的结构模型、气动模型，分别形成垂直突风、水平突风的突风响应分析模型；

步骤3、根据不同设计工况组合自动生成批处理文件，利用模态叠加法求解飞机各部件在突风作用下的增量响应，并存放于批处理文件夹；

步骤4、根据不同设计工况文件名称以及飞机各部件编号，快速识别并提取模型飞机各部件的增量载荷峰值；

步骤5、将垂直突风、水平突风产生的增量载荷峰值组合叠加，并附加1g平飞载荷，快速求解飞机的非对称突风限制动载荷。

3.根据权利要求2所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，在所述步骤1中，建模参数包括但不限于突风方向、突风形状、突风速度、突风梯度；对于垂直突风和水平突风而言，仅仅突风坐标系不同，垂直突风又包括向上、向下两个方向，其余参数均一致。

4.根据权利要求2所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，在所述步骤3中，设计工况参数包括飞行速度、突风梯度、飞行高度、装载、燃油、突风方向非对称突风标识。

5.根据权利要求2所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，在所述步骤3中，为了快速查找识别，所述自动生成的工况文件采用相同的命名方法。

6.根据权利要求5所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，所述命名方法中包括各设计工况参数的识别字段。

7.根据权利要求2所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，在所述步骤3中，为了快速查找识别，根据突风响应分析模型中各飞机部件，对不同类型的单元及节点采用相同的分区编号方法。

8.根据权利要求7所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，所述编号定义方法包括部件名称、部件编号、梁节点、梁单元、外形节点、气动单元的识别字段。

9.根据权利要求2所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，在所述步骤4中，首先根据不同设计工况文件名称的特殊字段快速查找到目标设计工况下的结果文件；然后根据飞机各部件编号中的识别字段在结果文件中快速查找并提取到飞机各部件的增量载荷峰值。

10.根据权利要求2所述的一种运输类飞机非对称突风动载荷计算方法，其特征在于，在在所述步骤5中，根据下式式四对飞机各部件垂直突风、水平突风增量载荷的极值进行组合叠加：

式中，P_li为非对称突风下的增量载荷，载荷方向与突风的合成方向一致；L_Vi为垂向突风下的增量载荷峰值，L_Li为横向突风下的增量载荷峰值。