某手擲式無人機機翼結構拓撲優化設計研究

摘要：為解決某型手擲式無人機機翼結構重量占比高的問題,采用一種多變量結構拓撲優化設計方法。以結構重量最小為優化目標,以Fluent軟件計算的氣動力為載荷輸入,以Nastran軟件計算的結構最大形變、最大應力和屈曲特征值為約束,以機翼結構尺寸為優化變量進行減重優化設計。結構性能仿真結果表明,優化后機翼結構減重21.7%且滿足結構安全性能約束要求。可提升該無人機續航時間38%,增加有效載荷278g。優化后機翼結構尺寸的變化規律也為同類型飛機機翼結構設計提供了參考。