1.一種飛行器薄壁結(jié)構(gòu)傳載特性同材料模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)萬法,其特征在于,所述的方法包括如下步驟:
步驟一,確定模型機(jī)的外形尺寸和厚度縮放比例:L原型/L模型=CL、t原型/t模型=Ct;并選擇與原型機(jī)相同的材料,彈性模量CE=E原型/E模型=1、泊松比Cμ=μ原型/μ模型=1;
其中,調(diào)整薄壁結(jié)構(gòu)厚度的縮放比例,保證薄壁結(jié)構(gòu)的厚度t與長或?qū)抌的比滿足t/b≤1/80;
設(shè)定其他物理量的相似比,應(yīng)力相似比:Cσ=σ原型/σ模型;應(yīng)變相似比:位移相似比:Cδ=δ原型/δ模型;面積力相似比:Cq=q原型/q模型;
步驟二,根椐相似理論與方程分析法導(dǎo)出如下相似指標(biāo)
幾何方程:
物理方程:
力邊界條件:
上述相似指標(biāo)只限于面內(nèi)的應(yīng)力、應(yīng)變分量,這里的q為單位面積上作用的載荷,如果載荷為集中力或集中力矩則對(duì)應(yīng)的相似指標(biāo)為:
集中力:
集中力矩:
步驟三,保證原型與模型中的應(yīng)力應(yīng)變不變,即Cε=1、Cσ=1。根據(jù)步驟二中相似指標(biāo)計(jì)算模型試驗(yàn)中施加的載荷和所測(cè)得位移與原型的關(guān)系
模型試驗(yàn)中,保證與原型具有相同的約束,并施加如下載荷
施加的載荷級(jí)數(shù)以模型試驗(yàn)所測(cè)位移、應(yīng)變處于線性段為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整,并由模型試驗(yàn)中測(cè)得的線性段物理量,按照如下關(guān)系式反推原型的物理量:
位移:δ原型=δ模型CL
應(yīng)變:ε原型=ε模型
應(yīng)力:σ原型=σ模型。