Diseño y fabricación de un modelo similar de alas plegables y estudio sobre las características dinámicas
Autores: Lu, Xinqiang; Yang, Rui; Qian, Wei; Sun, Shiyong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Diseño y fabricación de un modelo similar de alas plegables y estudio sobre las características dinámicas
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Investigación
Alas plegables
Modelo de elementos finitos
Simulación
Modo de vibración
Parámetros geométricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
La investigación sobre alas plegables de tamaño completo está limitada por muchos factores, y el modelo similar tiene un papel insustituible en su desarrollo y proceso de fabricación. En este estudio, se diseña y fabrica un ala plegable con placa central y estructura dimensional basada en el principio de similitud funcional y estructural, y el modelo similar puede realizar un plegado continuo de 0 grados a 90 grados. Basado en el modelo diseñado, se completan el cálculo de simulación del modelo de elementos finitos y la prueba modal de golpeo en tierra, y se completa la corrección del modelo de elementos finitos (FEM) comparando los datos de prueba y simulación. Finalmente, se obtiene el modelo de elementos finitos de todos los componentes con un pequeño error de frecuencia de vibración y una alta coincidencia del valor MAC de vibración, que se compara con el modelo fabricado. Dado que el análisis de gradiente del modelo de elementos finitos de todos los componentes es extremadamente ineficiente, se propone un método rápido para construir el modelo de elementos finitos basado en el modelo de elementos finitos simplificado como estudio de caso, lo que no solo mejora la eficiencia del modelado y análisis de simulación de FEM sin cambiar la estructura y función del modelo, sino que también proporciona una buena concordancia del modo de vibración en comparación con los datos de prueba. Además, se explora la influencia de los parámetros geométricos de la placa de resorte en el modo de vibración del modelo de elementos finitos basado en el modelo simplificado para satisfacer la demanda de control modal del modelo similar.
Descripción
La investigación sobre alas plegables de tamaño completo está limitada por muchos factores, y el modelo similar tiene un papel insustituible en su desarrollo y proceso de fabricación. En este estudio, se diseña y fabrica un ala plegable con placa central y estructura dimensional basada en el principio de similitud funcional y estructural, y el modelo similar puede realizar un plegado continuo de 0 grados a 90 grados. Basado en el modelo diseñado, se completan el cálculo de simulación del modelo de elementos finitos y la prueba modal de golpeo en tierra, y se completa la corrección del modelo de elementos finitos (FEM) comparando los datos de prueba y simulación. Finalmente, se obtiene el modelo de elementos finitos de todos los componentes con un pequeño error de frecuencia de vibración y una alta coincidencia del valor MAC de vibración, que se compara con el modelo fabricado. Dado que el análisis de gradiente del modelo de elementos finitos de todos los componentes es extremadamente ineficiente, se propone un método rápido para construir el modelo de elementos finitos basado en el modelo de elementos finitos simplificado como estudio de caso, lo que no solo mejora la eficiencia del modelado y análisis de simulación de FEM sin cambiar la estructura y función del modelo, sino que también proporciona una buena concordancia del modo de vibración en comparación con los datos de prueba. Además, se explora la influencia de los parámetros geométricos de la placa de resorte en el modo de vibración del modelo de elementos finitos basado en el modelo simplificado para satisfacer la demanda de control modal del modelo similar.