Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Раздел 6.2 Упражнение: расчет на флаттер

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 В этом упражнении будут рассмотрены следующие возможности Ввод данных, путем редактирования входного файла.bdf для NASTRAN Импортирование структурной и аэродинамической модели во Flighloads из файла.bdf, настройка параметров расчета и расчет.

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение ha145e – тонкая пластина в аэродинамической трубе половина модели ЛА – антисимметриичная модель обтекатель двигателя половина модели ЛА – симметриичная модель

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –1 Анализ проблем библиотеки HA145e 1. Подключить ha145e.bdf напрямую в Natran и сравнить пролученный результат с результатом представленым в Aeroelastic Analysis Users Guide 2. Сделайте следующие изменения в ha145e.bdf Выбрать метод расчета на флаттер - PK Выполнить расчет на флаттер на скоростях 200,300,400,450,500 и 600 ft/sec (не забудьте перевести в in./sec). Получить собственные вектора на скоростях 450 и 500 ft/sec. Установить DISP=ALL Изменить NORM=MASS ( по умолчанию ) на EIGR в bulk data Задать PARAM POST 0 PARAM OPPHIPA 1 получить результаты в XDB файле

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –1 Анализ проблем библиотеки HA145e Запустите расчет и сравните результаты, полученные с помощью PK и KE методов. Отобразите собственные вектора в PATRAN Если используется NASTRAN 70.7, перезапустите расчет с PARAM POST –1 получите файл.OP2, отобразите собственные вектора PATRAN, иначе используйте для получения и отображения результатов файл.XDB.

Section FLDS120, Section 6.2, December Импортируйте ha145e_flds.bdf во Flightloads u Импортировать структурную модель u Импортировать аэродинамическую модель или создать свою аэродинамическую модель исходя из того что аэродинамическая сетка должна иметь размерность 6 х 12 u Исходные данные для расчета на флаттер приведены ниже Mach No for MK pairs 0.45 K for MK pairs Flutter Data Relative Density Mach No.45 K Reference Chord Reference Density u Сравнить результаты с результатами, представлеными в руководстве пользователя

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 [0,0,0] [1.48,5.525,0] Для создания сплайнов используйте все узлы структурной модели Хорда = 2.07

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –2 Антисимметриичная модель Результаты расчета на собственные значения, полученные в Упражнении 2 теперь используются для определения параметров расчета на флаттер для поножей модели. Файл для упражнения example4_flutt.bdf Примечание: эта модель имеет граничные условия, характеризующие антисимметриичность модели, однако, при решении вы получите только антисимметриичные собственные значения. В предыдущем расчете частоты были в диапазоне от до hz Скоростной диапазон 22 м/с м/с Длина хорды = 1.3 Запустите расчет на флаттер с параметрами M = 0.1 и V = м/с и соответствующими значениями k для расчетного случая, коэффициент плотности и 0.6.

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –2 Антисимметриичная модель Определите точку флаттера, используя данные из файла F06. Сравните частоты с полученными частотами в неподвижном воздухе Отредактируйте.bdf файл: добавьте скорость, соответствующую скорости флаттера, что бы получить собственные вектора. Перезапустите расчет с PARAM POST –1 и PARAM OPPHPIA 1, используя файл.OP2, отобразите полученные собственные вектора в PATRAN

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –2 Антисимметриичная модель Решение Точка 4 располагается в диапазоне скоростей м/с ( hz) точка флаттера характеризуется снижением коэффициента плотности и несущественным ростом скорости. Флаттер элерона связан с антисимметриичным изгибным тоном и проявляется на на 4-ом тоне в неподвижном воздухе, значение которого Hz

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –3 Обтекатель двигателя Импортировать структурную модель strake.bdf Запустите расчет на собственные частоты, получите собственные значения Модель аэродинамической сетки: внимательно определите плоскость симметрии и создайте сплайны по своему усмотрению. Данные, необходимые для решения задачи представлены на следующей странице. Набегающий поток Головная часть обтекателя Структурная сетка

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –3 Обтекатель двигателя Число Маха: 0.1, 0.8 PARAM WTMASS: REF CHORD: in REF DENSITY: in DENSITY RATIOS:

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 –3 Обтекатель двигателя Собственные частоты E E E E E E E E E E+02 Результаты – собственные частоты Результаты – расчет флаттера Точка флаттера соответствует второму тону и находится между in/с и in/с (около 938 Kts)

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 – 4 Симметричная модель Модель из Упражнения 1 теперь используется для определения собственных значений, параметров флаттера, порыва и расчета отклика на импульсную нагрузку. Измените тип решения в example1a_trim.bdf на SOL103, удалите данные в Case Control, необходимые для расчета SOL144 и добавьте карту METHOD. Добавьте карту EIGRL в bulk data, запрашивающую 10 тонов. ( Примечание: существующие данные о расчете SOL144 могут не удаляться из bulk data, так как они не активируются из Case Control) Если у вас мало времени, то вы можете использовать файл еxample5a_modes.bdf Исследуйте полученные собственные тона в PATRAN

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 – 4 Симметричная модель Теперь выполните расчет флаттера, исправив файл предыдущей модели. Из примера 4 используйте карты данных о флаттере. Используйте диапазон частот полученный из предыдущего расчета Диапазон скорости 80 м/с м/с b = 1.3 Используйте первые 4 ненулевых тона (установите EIGRL f1 =.1) Запустите расчет флаттера с параметрами M = и V = м/с и задайте значения k для расчетного случая, 3000 м (коэффициент плотности.742), 6000 м (.539), 9000 м (.381) и м (.255) Если у вас недостаточно времени то используйте файл example5a_flutt.bdf

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 – 4 Симметричная модель Определите точку флаттера, используя данные из файла F06. Сравните частоты с полученными частотами в неподвижном воздухе Отредактируйте.bdf файл: добавьте скорость, соответствующую скорости флаттера, что бы получить собственные вектора. Перезапустите расчет с PARAM POST –1 и PARAM OPPHPIA 1, используя файл.OP2, отобразите полученные собственные вектора в PATRAN

Section FLDS120, Section 6.2, December 2001 Упражнение 6.2 – 4 Симметричная модель Результаты Собственные частоты (расчет в неподвижном воздухе) 0 rbm 6.4 изгиб крыла 18.1 local panel 19.9 изгиб оперения 20.3 local panel 26.9 local panel 28.9 local panel 30.0 local panel 32.9 local panel 35.1 local panel Флаттер возникает при значениях Числа маха свыше 1.0 для 1-го, 2-го и 3-го упругого корня На дозвуковых режимах корни не найдены