检索结果-内蒙古大学图书馆

复合材料学报 2020年第10期37卷 2463-2472页

作者：陈昊柴亚南迟坚陆磊中国飞机强度研究所西安710065 上海飞机设计研究院上海201210

对复合材料机身曲板进行了环向弯曲加载试验,采用四点弯加载方式对考核段进行纯弯加载,设计一种加强连接方式避免加载段提前破坏,通过试验对机身曲板的环向稳定性和破坏模式进行了分析。同时,建立了基于内聚力单元的考虑长桁与蒙皮粘接... 详细信息

对复合材料机身曲板进行了环向弯曲加载试验,采用四点弯加载方式对考核段进行纯弯加载,设计一种加强连接方式避免加载段提前破坏,通过试验对机身曲板的环向稳定性和破坏模式进行了分析。同时,建立了基于内聚力单元的考虑长桁与蒙皮粘接界面损伤的有限元模型,分别使用Quads准则和Hashin准则作为界面和层合板的失效判据分析曲板结构的失效机制,计算结果与试验结果吻合较好。试验及有限元分析结果表明,长桁帽底蒙皮的局部屈曲引起长桁与蒙皮粘接的R区出现初始开裂,并最终扩展为长桁脱粘。随着蒙皮屈曲及长桁脱粘的扩大,蒙皮由局部屈曲变为整体失稳而失去承载能力,最终导致隔框承载过大而发生断裂。根据初始损伤模式,采取了长桁帽内全包工艺改进设计,改进后的曲板结构稳定性和承载能力分别提高了21.9%和16.8%。

关键词：机身曲板环向弯曲四点弯曲失稳模式失效机制

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高锁螺栓孔进R区的对接结构疲劳试验研究

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航空工程进展 2021年第6期12卷 110-116页

作者：黄志荣张学友殷姿刁春涛闻捷上海飞机设计研究院制造支持工程部上海201210

在民用飞机生产过程中,存在紧固件孔进入对接结构R区但换新超差结构较为困难的情形,对该类问题在R区加弧形垫后,由于应力集中系数的变化及非标准连接,结构的疲劳品质会受到影响。本文通过疲劳试验研究对接结构高锁螺栓孔进R区(平行载荷... 详细信息

在民用飞机生产过程中,存在紧固件孔进入对接结构R区但换新超差结构较为困难的情形,对该类问题在R区加弧形垫后,由于应力集中系数的变化及非标准连接,结构的疲劳品质会受到影响。本文通过疲劳试验研究对接结构高锁螺栓孔进R区(平行载荷方向)加弧形垫对结构细节疲劳额定值的影响;在试验件设计时通过有限元法分析部分参数对结构应力集中的影响,根据有限元分析结论进行三组疲劳试验以得到相应的细节疲劳额定值修正系数,对试验结果与工程算法结果进行比较。结果表明:高锁螺栓孔进R区的超差程度优于高锁螺栓HST12AG6的孔进R区1.0 mm,对接结构细节疲劳额定值下降在10%以内;试验对照组的试验件破坏形式与参照组完全吻合,细节疲劳额定值差异在合理的范围内。

关键词：对接结构高锁螺栓有限元法疲劳试验疲劳品质

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金属表面裂纹脉冲压缩增强型激光超声检测方法研究

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振动与冲击 2023年第5期42卷 160-165,182页

作者：韩峰王春梅寇兴吴小雨裴翠祥南京航空航天大学航空学院南京210016 上海飞机设计研究院上海201210 西安交通大学陕西省无损检测与结构完整性评价工程中心机械机构强度与振动国家重点实验室西安710049

为了提高激光超声技术检测能力,提出了一种基于脉冲压缩的增强型激光超声检测方法,并将其用于金属表面裂纹检测。该方法结合激光束空间分布调控技术,激发线性调频超声表面波信号,进一步利用匹配滤波算法对线性调频激光超声表面波信号进... 详细信息

为了提高激光超声技术检测能力,提出了一种基于脉冲压缩的增强型激光超声检测方法,并将其用于金属表面裂纹检测。该方法结合激光束空间分布调控技术,激发线性调频超声表面波信号,进一步利用匹配滤波算法对线性调频激光超声表面波信号进行脉冲压缩,可大幅度提高激光超声检测信号的信噪比和分辨率。建立空间调制激光超声数值计算模型,研究线性调频激光超声信号激励方法;基于数值模拟获得的线性调频激光超声检测信号,开发基于匹配滤波器的激光超声脉冲压缩信号处理方法;通过数值模拟不同表面裂纹缺陷与不同空间调制情况下的脉冲压缩信号效果,探究该方法对于激光超声检测信号信噪比的增强能力,并最终通过试验验证。结论表明,基于脉冲压缩技术的增强型激光超声检测方法,可以大幅度抑制噪声信号,提高针对金属表面裂纹的缺陷检测能力,解决激光超声无损检测信噪比低,灵敏度差的问题,也为该方法进一步研究提供理论依据和试验指导。

关键词：激光超声脉冲压缩表面裂纹

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系数自调整的PD-RED算法

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计算机应用研究 2022年第6期39卷 1683-1688页

作者：毛银宁姚旭寅张小贝李伟杰杨融上海大学通信与信息工程学院上海200444 上海飞机设计研究院电子集成部上海201315

随着技术发展,民机上的网络环境渐渐趋于日常生活中的网络环境。为了避免拥塞,需要对飞机上的链路数据进行主动队列管理。在比例微分控制的随机早期检测(random early detection based on proportional deri-vative control principle,P... 详细信息

随着技术发展,民机上的网络环境渐渐趋于日常生活中的网络环境。为了避免拥塞,需要对飞机上的链路数据进行主动队列管理。在比例微分控制的随机早期检测(random early detection based on proportional deri-vative control principle,PD-RED)算法基础上,提出一种系数自调整的PD-RED(improved PD-RED,IPD-RED)算法。在IPD-RED算法中,引入比例系数和微分系数的调整函数来减小参数选取对算法的影响。考虑队列偏差,将其归一化处理后,作为调整函数的参数来使系数动态变化,根据系数变化规律设计函数。实验通过改变上下门限值组合、路由节点间延时和端节点数量来分析算法改善效果,通过改变比例系数和微分系数的初值来探究初值对算法性能的影响。NS2仿真结果表明,IPD-RED算法使平均队列长度更接近期望值,提高了吞吐量,减小了丢包率。初值影响表明,一定范围内增大比例系数可使平均队列长度更快更接近期望值且减小丢包率,但会使延时和振荡增加。微分系数的动态范围很大,对几个网络性能参数的影响很小。实际应用中适当选取系数初值,可使算法更好地适配飞机上的业务。

关键词：主动队列管理早期检测调整函数 IPD-RED

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铰链式下垂前缘机构设计与动力学仿真研究

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航空工程进展 2022年第1期13卷 93-100页

作者：冯蕴雯蔡昂何智宇周颖薛小锋西北工业大学航空学院西安710072 上海飞机设计研究院飞机结构强度工程技术所上海201210

下垂前缘是一种结构简单的增升装置,能够有效降低气动噪声,减小机构的运动空间,已被应用于A380和A350XW。为了实现下垂前缘按照给定要求定轴转动,需要设计一种机构型式,因此提出一种基于四连杆形式的铰链式下垂前缘机构的设计方法。根... 详细信息

下垂前缘是一种结构简单的增升装置,能够有效降低气动噪声,减小机构的运动空间,已被应用于A380和A350XW。为了实现下垂前缘按照给定要求定轴转动,需要设计一种机构型式,因此提出一种基于四连杆形式的铰链式下垂前缘机构的设计方法。根据设计输入要求建立下垂前缘机构的线架模型,并对该机构进行运动学和刚柔耦合动力学仿真,得到机构运动过程中角度变化参数和该机构运动过程中的驱动力矩和铰链点载荷。结果表明:随着驱动臂匀速转动,铰链式下垂前缘能够平稳下偏26°;两个驱动平面的最大驱动力矩的比值接近3∶2,且侧撑杆的设置使驱动处的横向受载得到了改善,该机构型式设计合理,为现代民用飞机设计提供了参考依据。

关键词：下垂前缘铰链式机构机构设计动力学仿真

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基于隐蔽故障和多失效模式耦合的应急门安全性分析

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航空工程进展 2021年第5期12卷 139-144页

作者：朱铮铮徐锦锦丁鸿飞韩頔上海飞机设计研究院飞机结构强度工程技术所上海201210

民用飞机翼上应急门具有特殊性,故障存在一定的隐蔽性,因此合理地分析其安全性尤为重要。本文明确应急门隐蔽故障的评估和选取方式,在底事件失效概率的求解过程中引入隐蔽故障暴露时间,建立应急门空中意外打开故障树;将常规构建的“公... 详细信息

民用飞机翼上应急门具有特殊性,故障存在一定的隐蔽性,因此合理地分析其安全性尤为重要。本文明确应急门隐蔽故障的评估和选取方式,在底事件失效概率的求解过程中引入隐蔽故障暴露时间,建立应急门空中意外打开故障树;将常规构建的“公差累积导致闩轴运动不到位”底事件考虑成由公差累积和结构磨损共同作用导致的闩轴运动不到位问题,细化故障树底事件建模技术,开展安全性分析,并对故障树细化前后可靠性分析结果进行对比。结果表明:细化后的故障树更符合工程实际,应急门可靠性分析结果更准确。

关键词：隐蔽故障应急门安全性多失效模式可靠性

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埋入式冲压空气进气口性能及影响因素研究

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应用力学学报 2022年第3期39卷 490-497页

作者：孔犇犇裴后举崔永龙李志茂蒋彦龙南京航空航天大学飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部重点实验室南京210016 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011 上海飞机设计研究院环控氧气部上海201210

随着高性能航空电子设备在飞机上的大量应用,冷却空气需求量的不断增加,亟需发展高效节能的民机冲压空气系统。针对某飞机NACA型进气口,建立其物理模型并基于k-ωSST湍流模型开展其内外流场的耦合特性分析,研究了NACA埋入式进气口的进... 详细信息

随着高性能航空电子设备在飞机上的大量应用,冷却空气需求量的不断增加,亟需发展高效节能的民机冲压空气系统。针对某飞机NACA型进气口,建立其物理模型并基于k-ωSST湍流模型开展其内外流场的耦合特性分析,研究了NACA埋入式进气口的进气机理。在此基础上,提出了采用反映进气口气流能量损失的关键性指标冲压效率及进气质量流量作为进气口性能的评价方法,并分析了飞行参数如马赫数、攻角和侧滑角对NACA埋入式进气口性能的影响。研究结果表明:马赫数从0.5增加到0.9时,冲压效率增加了9.26%,质量流量增加3.82 kg/s;攻角从0°增加到5°时,冲压效率增加了7.35%,质量流量增加0.38 kg/s;侧滑角从0°增加到4°,冲压效率降低6%,而质量流量呈先增大后减小的趋势。研究结果为我国大型民用飞机的自主研制提供一定的理论依据。

关键词：冲压空气系统 NACA埋入式进气口飞行参数冲压效率质量流量

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数字孪生驱动的结构全场变形高精度反演方法

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航空学报 2024年

作者：黄熠玮耿一斌高天贺胡轩玮王圆马红艳田阔大连理工大学工程力学系中国商飞上海飞机设计研究院神州五行航天科技有限公司辽宁省飞行器结构强度数字孪生重点实验室

针对传统直接和间接变形监测方法难以满足结构高精度实时变形监测的问题，提出一种数字孪生驱动的结构全场变形高精度反演方法。首先，通过融合仿真和实测应变数据，构建了结构多方向数字孪生应变场，降低载荷偏差等因素对仿真可靠性影... 详细信息

针对传统直接和间接变形监测方法难以满足结构高精度实时变形监测的问题，提出一种数字孪生驱动的结构全场变形高精度反演方法。首先，通过融合仿真和实测应变数据，构建了结构多方向数字孪生应变场，降低载荷偏差等因素对仿真可靠性影响，保证变形反演的应变精度要求。其次，提出了一种考虑多方向应变的模态坐标求解和变形反演方法，使用结构多方向应变参与模态坐标求解，解决使用单方向应变时反演结果稳定性不足问题，提升结构全场变形反演的稳定性。最后，基于所提出方法，以机翼结构为对象开展试验验证，与仿真及传统模态法的变形反演结果进行对比。结果表明，所提出方法在变形较大处反演精度具有更高优势。在变形较大位置，所提出方法反演结果与试验测量变形相对误差小于0.8%，绝对误差小于0.09 mm，相比传统模态法和仿真分析方法变形反演误差分别降低7%和12%。同时，所提出方法对多个测点位置变形反演平均相对误差为1.2%，相比传统模态法和仿真分析方法变形反演误差分别降低5.7%和9.3%。并且在应变传感器数目较少时，所提出方法的变形反演精度相较于传统模态法提升超过一个数量级，表明所提出方法具有较高的变形反演精度和稳定性。

关键词：数字孪生变形反演模态叠加数据融合机翼结构

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民用飞机产品分类研究

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航空工程进展 2023年第3期14卷 132-137,156页

作者：李慧颖吴华熊俊孟旭中国商用飞机有限责任公司系统工程与项目管理部上海200126 上海航空工业(集团)有限公司标准化部上海200232 上海飞机设计研究院构型管理中心上海201210

民用飞机承载的零部件种类多、数量大,需要对飞机产品进行明确的分类,才能建立高效的飞机产品全生命周期技术管控机制。采用系统工程方法识别飞机产品分类相关利益攸关方,在分析和总结关键利益攸关方需求的基础上,提出一种适用于民用飞... 详细信息

民用飞机承载的零部件种类多、数量大,需要对飞机产品进行明确的分类,才能建立高效的飞机产品全生命周期技术管控机制。采用系统工程方法识别飞机产品分类相关利益攸关方,在分析和总结关键利益攸关方需求的基础上,提出一种适用于民用飞机领域的基于产品来源的产品分类方案以及用以区分定制件和设备的判定准则,实现对民用飞机产品进行统一、规范及多维度的分类和定义,通过某型号飞机产品分类案例进行验证。结果表明:基于产品来源的民用飞机产品分类方案,便于设计人员在实际工作中快速判定产品类别,保证产品分类的准确性和有效性,为民用飞机产品设计和技术管理奠定基础,满足民用飞机项目应用需求。

关键词：民用飞机产品分类标准件组件设备

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一种多部位损伤全寿命分析的工程方法

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航空学报 2021年第5期42卷 284-294页

作者：奚蔚李强沈培良何瑞杨刚刘世杰中国商飞上海飞机设计研究院机体集成部上海201210 中国商飞上海飞机制造有限公司复合材料中心上海201324

提出了一种多部位损伤全寿命分析的工程方法,该方法包含3部分内容。对多裂纹萌生问题,通过研究多细节结构中裂纹萌生机理,将裂纹萌生寿命的取值事件转化为3个独立事件的积事件,前者的发生概率等于3个独立事件发生概率的乘积,3个独立事... 详细信息

提出了一种多部位损伤全寿命分析的工程方法,该方法包含3部分内容。对多裂纹萌生问题,通过研究多细节结构中裂纹萌生机理,将裂纹萌生寿命的取值事件转化为3个独立事件的积事件,前者的发生概率等于3个独立事件发生概率的乘积,3个独立事件的发生概率可由单细节结构裂纹萌生寿命的概率分布求得。从而可由单细节结构裂纹萌生寿命概率分布得到多细节结构中依次出现的各条裂纹的萌生寿命的概率分布。对多裂纹扩展问题,先通过有限元方法计算出多裂纹指定长度组合下的应力强度因子,然后引入响应面法,定量地建立了裂纹长度与应力强度因子之间的函数关系,由响应面模型得到多裂纹任意长度组合下的应力强度因子,最后采用循环接循环法进行裂纹扩展分析。对多裂纹结构失效分析,采用亚临界条件判断结构是否失效,认为结构上萌生的首条裂纹与第2条裂纹的位置相邻,裂纹发生首次连通时,结构失效。进行了单细节带孔板与多细节带孔板的裂纹萌生扩展试验,并对多细节带孔板的裂纹萌生扩展寿命和首次裂纹连通寿命进行了预测。预测结果和试验结果吻合良好,表明该方法是有效的。

关键词：多部位损伤裂纹萌生寿命积事件概率分布裂纹扩展寿命裂纹连通

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