[发明专利]一种拉扭条的辅助设计系统

权利要求书

1.一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，包括指导模块、计算模块和优化模块，指导模块；指导模块内设有典型拉扭条的设计文档，根据使用者的输入，指导模块推送给使用者相应的典型拉扭条设计文档；计算模块内设有拉扭条的设计参数输入口，使用者在输入口输入相应的设计参数后，计算模块自动计算后输出该拉扭条的扭转刚度、最大应力和安全寿命；优化模块针对计算模块计算出拉扭条，根据各个输入输出参数之间的关联，采用优化算法来计算优化方案，并推送给使用者。

2.根据权利要求1所述的一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，还包括计算机，指导模块、计算模块和优化模块均为拉扭条设计软件模块，拉扭条设计软件安装在计算机的存储器中。

3.根据权利要求1所述的一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，指导模块中，使用者能够选择两种工况：第一种工况是无周期操纵输入，第二种工况是有周期操纵输入；选择第一种工况时，指导模块推送尾桨和推力桨的典型拉扭条设计文档；选择第二种工况时，指导模块推送主旋翼的典型拉扭条设计文档；典型拉扭条设计文档包括典型拉扭条的外形，扭转典型段和连接段细节结构，选材的设计要点的解读。

4.根据权利要求1所述的一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，指导模块中，使用者输入的是定拉力，指导模块根据定拉力推送符合该定拉力范围的典型拉扭条设计文档。

5.根据权利要求1所述的一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，计算模块中，使用者输入参数包括角位移谱、拉力、拉扭条外形和使用的材料参数，计算模块针对被计算的参数显示简化公式在计算结果，并显示该计算结果的参数由哪些输入参数控制。

6.根据权利要求5所述的一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，计算模块根数输入参数，首先对扭转典型段部分进行计算，再对扭转典型段多个连通域进行计算，然后再采用分开计算每个连通域的结果之后叠加来实现整个拉扭条的结构计算，最后根据拉扭条整体扭转刚度来计算连接部分的应力情况，输出应力情况结果。

7.根据权利要求6所述的一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，具体的计算模块和计算公式如下：

其中，

8.根据权利要求1所述的一种拉扭条的辅助设计系统，其特征在于，优化模块中，包括以下步骤得到优化方案：

步骤一，获取输入参数与设计结果之间的传递关系；

步骤二，采用传递关系式对真实控制系统进行线化；

步骤三，基于测量和系统模型，对线化后的传递关系进行卡尔曼滤波模型的数据修正；

步骤四，求解最小性能参数，最后得到最优的控制输入。