毕业设计--单壁室剖面薄壁梁的程序计算

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1、1 单壁室剖面薄壁梁的程序计算单壁室剖面薄壁梁的程序计算 1 1 引言引言 1.1 1.1 研究研究背景及意义背景及意义 1.1.1 1.1.1 研究背景研究背景 随着科技的不断的发展， 航空业得到了前所未有的发展与提升， 航空技术是人类 在认识自然、改造自然过程中。发展最迅速、对人类社会生活影响最大的科学技术领 域之一。航空技术是高度综合的现代科学技术，它集中应用了最为先进的工程技术。 航空技术也是衡量国家科研实力、国防实力和工业实力的重要指标，直接关系到国民 生计。 而随着近些年航空业的飞跃式发展， 飞机在设计过程中对安全性、 效率性的要求 不断提高，简单的人力计算已经无法保证庞大计算的准

2、确与效率，这就要求把飞机各 个部分的计算模块化，进而用计算机计算代替人力计算，使飞机在设计校核过程中的 复杂计算更快、更准确的进行，以便研制出高性能的飞机，适应实际需求。 1.1.21.1.2 研究意义研究意义 本文将飞机机翼剖面简化成单闭室剖面薄壁结构，进而用 C 语言编程，实现飞机 机翼受剪力作用时，飞机机翼剖面剪流的分布情况，快速计算不仅节省了人力物力， 而且提高了计算的准确度以及可靠度，排除了人为的计算错误以及误差，直接节省了 设计成本。同时，加快了设计计算时间，提高了计算效率，使飞机能够在更短的时间 内完成设计校核，减少了飞机设计周期，间接的提升了飞机在投人战场或者进入市场 的竞争力

3、，对整个航空业的发展甚至整个国民经济的发展都有不可估量的作用。 1.2 1.2 研究思路以及方法研究思路以及方法 本文是将只受剪力的飞机机翼剖面，简化成对称的单闭室剖面薄壁结构，继而用 图 1.1 2 C 语言编程，实现机翼受力后剪流的计算，使复杂的计算变得极为简单方便。即将蒙 皮简化成不承担正应力的薄壁结构，将桁条、翼梁、墙简化成缘条，再把整个简化模 型用 C 语言编程，通过计算，获得简化结构在只承受剪力作用时，整个剖面所受剪流 的大小。 （如图 1.1） 在结构力学进行飞机机翼剖面的剪流计算时，首先将剖面定义直角坐标，在原点 获取开口， 计算开口时剖面的剪流qx， 而后计算开口处的剪流q0

4、， 最后将qx与q0相加， 即可得到机翼剖面的剪流 q。在程序中桁条、翼梁、墙的总数决定着缘条 n 的大小， 而后输入这 n 个缘条的坐标以及横截面积，再输入剪流的大小以及作用位置，就可简 便迅速地计算出剖面各个部分剪流大小。 （如图 1.2） 图 1.2 1.3 1.3 本文研究特色本文研究特色 将只受剪力的飞机机翼剖面，简化成对称的单闭室剖面薄壁结构，进而用 C 语言 编程，实现飞机机翼剪流的快速计算，节省计算时间，提高计算准确度。 本文将复杂的计算简便化， 在程序运行时， 通过输入剪力的大小及其作用位置、 缘条的个数以及各个缘条的坐标和横截面积，就可以计算出开口时的剪流、开口处的 剪流、总剪流等数据。 （如图 1.3） 图 1.3 3 2 2 飞机机翼组成分析飞机机翼组成分析 飞机机翼是飞机的主要升力面，其结构主要由蒙皮和骨架构成（图 2.1） 。骨架 结构中，纵向构件有翼梁、长桁、纵墙（腹板） ；横向构件有翼肋（普通翼肋和加强 翼肋） 。在本文中，将蒙皮简化成不承担正应力的薄壁结构，将桁条、翼梁、墙简化 成缘条，再把整个简化模型用 C 语言编程，通过计算，获得