Открывайте готовые расчёты в браузере за 2 с (до 300 тыс. DOF) или запускайте тяжёлые задачи до 1,5 млн+ степеней свободы офлайн на Windows и macOS.
Большие прогибы гибкого крыла БПЛА под следящим давлением
Геометрически нелинейный расчёт гибкой консоли крыла БПЛА под действием следящего аэродинамического давления (nlgeom follower) с большими углами поворота и укорочением проекции.
Крылья высотных беспилотников большого удлинения (HALE БПЛА) в полёте изгибаются на 20–25% от полуразмаха. При таких углах поворота аэродинамическое давление поворачивается вместе с текущей нормалью обшивки (следящая нагрузка), а законцовка крыла заметно смещается к корню вдоль оси размаха (проекционное укорочение u_x < 0). Линейный расчёт даёт нулевое продольное смещение (u_x ≡ 0) и не учитывает поворот вектора давления. Нелинейный коротационный решатель WebCAE со следящим давлением (nlgeom follower) воспроизводит как вертикальный прогиб законцовки +534,5 мм (22,3% от размаха 2,4 м), так и продольное укорочение проекции -69,55 мм.
1. Геометрия и конечные элементы
- •Трапециевидная консоль крыла со стреловидностью, полуразмах L = 2,4 м (корневая хорда 0,48 м, концевая 0,28 м), 65 узлов (сетка 13 × 5, 360 активных DOF).
- •48 четырёхузловых оболочечных элементов обшивки MITC4 (t = 4 мм, сплав E = 70 ГПа, ν = 0,33, ρ = 2700 кг/м³) под действием следящего давления (nlgeom follower).
- •24 балочных элемента двух продольных лонжеронов (12 × 16 мм) и 24 элемента шести поперечных нервюр (8 × 12 мм).
- •Жёсткая заделка корневой нервюры при x = 0 (узлы 1..5); 10 шагов нелинейного нагружения Ньютона — Рафсона.
2. Граничные условия и нагрузки
- •Полное защемление корневой нервюры при x = 0 (узлы 1..5) по всем 6 степеням свободы.
- •Следящее аэродинамическое давление (nlgeom follower) на всех 48 квадах обшивки, поворачивающееся вместе с текущей нормалью.
- •10 шагов нелинейного продолжения Ньютона — Рафсона (50 итераций, 0 откатов).
3. Результаты расчёта и верификация
- ✓Полная сходимость на всех 10 шагах нагружения (50 итераций Ньютона, 0 откатов) до λ = 1,000.
- ✓Вертикальный прогиб законцовки достигает u_z = +534,49 мм (22,3% от размаха 2,4 м) при нелинейном продольном смещении к корню u_x = -69,55 мм.
- ✓Первая собственная частота изгибных колебаний крыла составляет f₁ = 1,770 Гц (следующие формы: 9,77; 11,35 и 26,06 Гц).
Расчётчики авиационных и беспилотных конструкций могут оценивать большие прогибы крыла, укорочение размаха и влияние следящих аэродинамических нагрузок за считанные секунды.
14 дней полного доступа ко всем функциям Pro. Платёж спишется только через 2 недели, если не отменить подписку.
- ✓14 дней триала (0 $ сегодня) (отмена в 1 клик)
- ✓До 1,5 млн+ степеней свободы (прямой sparse-решатель)
- ✓Нативные приложения Windows и macOS (100% offline)
- ✓Нелинейный контакт и устойчивость (Kσ, MITC4, RBE2/RBE3)
Задать вопрос расчётчикам по вашей задаче
Опишите вашу деталь или конструкцию — ответим в течение 2 часов.
Нужна мгновенная консультация по МКЭ или этому кейсу?
Нажмите на кнопку ИИ-чата в правом нижнем углу экрана — ассистент разберёт постановку задачи, формулы сопротивления материалов и команды DSL за 3 секунды.
Другие расчётные кейсы и модели
Проушинное соединение «вилка — тяга — палец» (3 тела)
Фрезерованный стыковой фитинг крыла
Планер транспортного самолёта
