摘要

随着我国无人机行业的发展，无人机应用领域越来越广，无人机各零部件在使用过程中的承载强度受环境制约。在设计阶段要考虑到使用过程中的振动因素影响，要对各零部件的承载强度进行仿真分析以保证设计合理性。

前言

仿真分析，是一个自1990年就发布了的自动化科学技术名词，是产品模拟实际受力分析的重要手段。近年来，仿真软件在不断完善升级，应用越来越广。软件使用方法学习相对容易，但是针对具体要分析的产品，如何建立产品的本构模型，才是重中之重，本构模型不合适，则分析结果差之千里。因此，仿真分析的前期方案设计是关键一环。广东科景技术服务有限公司，联合机械工业专家委员会的专家及博士，为广大客户开展仿真分析，以专家级的技术实力制定仿真分析方案。

案例详情

本项目对客户委托的天线支架和飞机尾梁承载强度仿真试验，分析结构在给定振动条件下的强度。根据材料力学强度准则进行判定，即当结构最大Von-mises应力不超过相应材料的屈服强度，则认为结构强度符合要求。

分析项目

1）设定边界条件，进行模态分析；

2）设定速度振幅为0.21IPS（换算加速度为0.14m/s2），频率范围4.42Hz-4.58Hz，进行谐响应分析。

对结构进行有限元网格划分，划分有限元网格时，对薄壁结构采用壳单元，对厚支架采用实体单元，壳单元以四边形为主，实体单元以六面体为主；设定结构约束条件为：约束整流罩安装边缘，约束方式为固定，质量点按要求设置在位于支架上方的天线安装位置，质心位置与原设备质心一致。

计算结果

1）模态分析。

经仿真计算，结构前6阶模态频率见表3（略），结构前6阶振型见图

经仿真计算，结构各部件最大Von-mises应力云图如图所示。

结论

1）结构各阶固有频率在82.3Hz以上，不会与外界4.42Hz-4.58Hz的振动输入产生共振；

2）振动输入工况下，结构最大Von-mises应力小于材料的屈服强度，不会发生塑性变形

现如今，随着工业技术的进步，仿真分析应用越来越广泛。广东科景技术服务有限公司，将以专业、经验丰富的技术团队为基石，为广大客户开展各领域内的仿真分析，解决产品研制过程中遇到的无法再现实际使用过程进而验证性能的问题，为广大客户的产品提供更可靠的数据支持。除仿真分析外，广东科景技术服务有限公司还可进一步为客户提供一站式定制化试验、故障诊断技术、在线健康检测技术、非标试验装备研发。