航空航天发表时间：2021-08-23 16:00 航空航天行业的CAE解决方案 飞机一般由机翼、身、 起落架和飞机操作系统组成，其结构受力复杂。传统的航天飞机 设计及加工都是根据二维工程图样来完成的，加工出的产品数据精度不高，往往要不断地修改产品设计，所以它的研发周期长、成高。 随着大量工程应用软件的投入使用，CAE可以对飞机的各大部件如机身、机翼、舵面、发 动机短舱、气密舱、起落架等进行常规的结构分析、热分析、动力分析等，而且还能进行流体 一固体耦合、热一结构耦合、气动分析，完全能满足飞机设计中对有限元分析的需求。 通过有限元分析，能提前找到结构设计的规律、避免设计缺陷，以减少实验的次数，这样 能大大缩短了产品研发周期，提高了产品设计的准确性，大大降低产品开发和设计成本。 飞行器总体 ●飞行器频率和振动分析 检测飞行器自由振动时的圆频率，准确计算出飞行器在各种条件下的固有频率和固有振型。 ●线性和非线性静态和瞬态应力 精确计算飞行器在线性和非线性情况下的静态和瞬态的应力，确保飞行器的结构强度。 ●失稳分析 分析飞行器在经受任意微小外界干扰后，能否恢复初始平衡状态，以研究结构稳定防止不稳定 平衡状态的发生。 ●鸟撞分析 模拟飞鸟撞击飞机器后发生的结构变形和破裂，以及后续的结构动态响应。 ●飞行器总体气动性能分析 分析飞行器在飞行状态下所受到的升力、阻力、力的方向、大小与其本身的截面、长度、推 力、稳定性等。 机身、舱段和机翼 ●机身机翼等静力分析 在静载荷的情况下观察机身机翼等的结构强度，刚度，应力等。 ●动力响应分析 对机身、舱体、机翼等的模态、振动、抖振进行分析，确保机体結构强度。 ●缝翼滑轨模型装配件分析 分析在结构受载过程中，哪一个或哪些滚轮和滑轮发生接触，从而为其提供边界约束。 ●中外翼对接带板分析 中外翼对接带板属于疲劳蒋部位，对该部位的疲劳寿命作出合理的估算，需对该部位的应力分布进行准确计算 ●复合材料水平尾翼强度分析 用复合材料对水平尾翼进行建模，然后分祈其结构特性和力学性能 起落架 ●多体动力学分析 对起落架展开时的运动协调性，连接部位的反力计算，部件级的应力分析，着陆时的动力学分析 ●零部件的大变形进行分析 ●部件级静力分析 对起落架多重机械结构，多个组件和多种工况提取相互作用力进行分析 ●部件级动力分析 对起落架的接触非线性，材料非线性，几何非魏性进行分折 航空发动机 ●轴系弹塑性、静动力分析、疲劳分析、优化设计 对航空发动机的轴系进行一系列的分析来计算高应力区域，确保发动机的可靠性 ●盘系的静力计算、模态计算和动力响应计算 对盘系承受的主要载荷如机动载荷，气动载荷进行分析并通过弹塑性、粘塑性分析进行盘系的静力计算和模态计算。 ●叶片模态计算、动力响应计算、热疲劳分析 对叶片在工作时爱到的气动方，交变力，热载荷，随机载荷，转引起的离心载荷进行分析 ●发动机机匣载荷分析、疲劳变形分析 对发动机机匣受到的气动载荷，温度载荷，地面吊用载荷以及随机振动进行分析，并针对多次运行后的疲劳变形进行分析。 ●发动机鸟撞分析 对发动机在运行工程中受到鸟类的冲击后的一系列反应进行分析。 卫星设计 对卫星的总体动力学、组件级的应力析、太阳能电池板的机构运动及冲击跌落进行分析，完善卫星的整体设计。 ●卫星的模拟动力学分析 可以解决大型复杂有限元型的模态，定义动力学环境，输出多个响应，对响应后的显示进行后处理。 ●电池组托架的应力分析 对多静态载荷的工况以及可能出现的非线性情况进行有效处理，分析电池组托架的具体应力分布 ●太阳能电池板的展开分析 对电池板展开引起的力和应力进行分析，对电池的柔性进行分析 ●返回舱的设计 对返回舱的整个流程进行分析，在前后分析的交接中，完全采用真实模型，保留前期工作，快速进行下一步分析，让分析有效可靠。 有限无分析类型主要包括：结构强度、刚度分析、温度分析、流体分析，疲劳、断裂分析、电机电磁分析以及耦合场分析等；主要应用软件包括：ansys,fluent、 nastran、ls-dyna、 abaqus、marc、 adina、cfx以及 comsol等。 机翼在有限元分析中的重点内容包括：模型简化、网格划分、需求梳理、流体分析、非线性分析。 |
