【摘 要】
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为了保证直升机在舰船上的安全性，必须使用系留设备将直升机系留在舰船上。直升机的系留问题可简化为由机身刚体、索具和起落架组成的杆件系统，索具只承受拉力而不承受压力，起落架只承受压力而不承受拉力。因此，直升机系留问题为典型的强非线性问题，需要发展有效的求解算法。在考虑大变形的情况下，基于参变量变分原理建立了求解直升机系留载荷的高性能计算方法。该方法利用参变量变分原理能够准确判断索具和起落架的拉压状态，
【基金项目】
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国家自然科学基金（No.11972107）；
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为了保证直升机在舰船上的安全性，必须使用系留设备将直升机系留在舰船上。直升机的系留问题可简化为由机身刚体、索具和起落架组成的杆件系统，索具只承受拉力而不承受压力，起落架只承受压力而不承受拉力。因此，直升机系留问题为典型的强非线性问题，需要发展有效的求解算法。在考虑大变形的情况下，基于参变量变分原理建立了求解直升机系留载荷的高性能计算方法。该方法利用参变量变分原理能够准确判断索具和起落架的拉压状态，并将材料非线性静力问题转换为线性静力互补问题求解，极大地提高了结果的收敛性。数值算例中，通过与有限元通用软件NASTRAN和ABAQUS计算结果比较，证实了该方法的精确性、收敛性及高效性。
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