题目：某型通用飞机机翼强度分析及试验对比

目前，全世界庞大的通用飞机机群主要分布在美国、加拿大等国家，我国通用航空服务对象主要以国家政府部门和国有企业为主，大部分市场由国家财政收入来支付，而私人飞行及公务航空市场却远远地落后美国等国家。但是，随着2010年国内1000 米以下空域的逐步开放，国内通用飞机将会有很大的发展前景。

本文以国内某单位设计的通用飞机为研究对象，基于飞机设计手册第九册、CCAR-23-R3等规范，并结合有限元法对机翼结构强度进行了计算分析。为了完成该型飞机机翼的设计，经查阅相关资料，了解了此类机翼的结构特点及结构布置形式，以肋站位为切面占位进行切面计算。根据飞机设计规范，分别核算了机翼的翼梁、蒙皮强度，确定了结构尺寸，对不满足强度要求的地方进行了增强，使其满足规范的最小要求。然后，进行了结构有限元分析，利用Patran 软件建立了机翼粗网格数学力学模型，将气 动载荷、惯性载荷等外载施加于机翼蒙皮上，依据机翼机身接头受力形式确定了边界条件，再利用Nastran 软件进行求解，得到了应力分析结果。最后进行了全机静力试验，得到了机翼应力试验结果。

本文通过有限元法切面计算、全机自平衡有限元计算，并结合全机静力试验结果，对各类分析方法进行了验证和比对。结果表明：有限元法切面计算适用于打样设计阶段，可以快速定义初步尺寸和危险工况；采用惯性释放的全机有限元计算结果更准确，适合详细设计阶段对机翼结构的强度评估；全机静力试验是对计算、分析结果的检验，同时也为有限元模型修正提供依据。经过典型工况试验修正的有限元模型，可以成为同类载荷作用下结构强度快速评估的依据。