某無人機復合材料V型尾翼結構優(yōu)化設計.pdf

1、無人機具有用途廣泛、成本低、性價比高、零傷亡風險、生存能力強、機動性能好和使用方便等優(yōu)點，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭領域發(fā)展前景非常廣闊。
　　飛機性能的優(yōu)劣很大程度上由尾翼結構設計的好壞決定，尾翼設計的結果對全機的氣動彈性品質(zhì)及疲勞斷裂性能有很大的影響。目前V形尾翼因為其隱身能力好、減重優(yōu)勢明顯及飛行阻力低等優(yōu)勢，受到人們的極大重視。
　　先進無人機的尾翼通常整體采用復合材料，首先關于尾翼的整體設計包括結構件的布局優(yōu)化問題，其次對于復合材

2、料的設計，既涉及到連續(xù)變量，又有離散變量，設計變量較多，使得復合材料尾翼結構的優(yōu)化設計問題求解難度較大。
　　針對本文研究的復合材料V型尾翼結構優(yōu)化設計問題，首先分析了其受力特點，根據(jù)強度及剛度準則對結構進行初步尺寸設計。完成選材、加載及鋪層設計之后，利用有限元軟件對初始結構的力學性能指標進行評估。隨后研究了不同長寬比壁板的選型優(yōu)化，為整體結構優(yōu)化提供參考。最后針對本文結構提出四種壁板設計方案，分別對每種方案進行減重優(yōu)化設計。其中