检索结果-内蒙古大学图书馆

航空学报 2019年第2期40卷 149-160页

作者：汤平李星中国商飞上海飞机设计研究院结构强度研究所上海201210 中国商飞北京民用飞机技术研究中心强度分析技术研究部北京102200

插入式机翼下壁板对接具有双剪传力稳定、疲劳性能好的优点,但其结构中心线在对接区变化明显,会带来附加弯矩。为尽量减小对接区的附加弯矩,提出了在建立飞机骨架模型时即优化中央翼下翼面外形面相对外翼下翼面的位置方法。基于插入式... 详细信息

插入式机翼下壁板对接具有双剪传力稳定、疲劳性能好的优点,但其结构中心线在对接区变化明显,会带来附加弯矩。为尽量减小对接区的附加弯矩,提出了在建立飞机骨架模型时即优化中央翼下翼面外形面相对外翼下翼面的位置方法。基于插入式机翼下壁板对接结构的特点,阐述了对接结构偏心的来源和附加弯矩的形成;针对某A型飞机的对接结构计算了偏心值,并利用力法对附加弯矩在对接区的分布进行了计算分析。以某A型飞机的对接结构为基础,建立了4组插入式下壁板对接结构的模型,每组模型的中央翼下翼面位置相对外翼的不同;分别用力法和有限元法对附加弯矩进行了计算。结果表明:可以通过优化中央翼下翼面外形面的相对位置达到减小对接区附加弯矩的目的。描述了另外两种下壁板对接形式的附加弯矩情况,并和插入式的进行了简单比较。最后,总结了为减小区域附加弯矩及其不利影响在对接结构设计上需要注意的点。

关键词：对接结构附加弯矩力法有限元偏心中心线

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基于损伤力学的金属结构静强度渐进破坏数值计算技术研究

基于损伤力学的金属结构静强度渐进破坏数值计算技术研究

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The 16th Annual Conference of Hong Kong Society of Theoretical and Applied Mechanics 2012、The 1st Mainland-Hong Kong Youth Forum on Mechanics 2012、The 8th Shanghai-Hong Kong Forum on Mechanics and Its Application 2012

作者：江金锋郑晓玲乐光郑娜上海飞机设计研究院结构设计研究部

航空、航天以及工程机械领域广泛使用金属合金制件,利用数值计算技术探讨金属构件在复杂载荷状态下的极限强度及其延性断裂机理与过程不仅具有学术研究价值,且对于构型优化设计、减少物理试验、降低技术成本与风险等均具有重要的工程应... 详细信息

航空、航天以及工程机械领域广泛使用金属合金制件,利用数值计算技术探讨金属构件在复杂载荷状态下的极限强度及其延性断裂机理与过程不仅具有学术研究价值,且对于构型优化设计、减少物理试验、降低技术成本与风险等均具有重要的工程应用价值。本文基于损伤力学理论,运用准静态显式动力学有限元方法对金属构件静强度渐进破坏数值计算技术开展了研究与探讨。针对构件静力破坏数值模拟过程中由于局域化材料点消除所引起的计算稳定性问题,论文采用了准静态显式动力学求解技术。以基于损伤力学理论的EWK延性断裂准则为例,利用ABAQUS软件的显式动力学求解器以及二次开发接口编写了用户子程序,进行了材料为铝合金LY12CZ的12.5mm、25mm两种厚度的CT试样拉伸断裂计算。计算过程中加载的是强迫位移,对计算结果分析得:1.两种算例计算过程中动能与内能之比大大小于5%,满足准静态计算的要求,因此计算结果是可信的。2.对于12.5mm厚度的算例,提取计算所得的P-V(载荷位移曲线)与试验结果所得的P-V曲线对比可得,最大载荷的误差为0.4%,且在达到最大载荷之前,计算所得的P-V曲线可以很好地跟踪试验所得的P-V曲线,在达到最大载荷之后,计算结果所得的P-V曲线可以较好地跟踪试验所得的P-V曲线,即计算过程中模型的断裂要略快于试验中试件的断裂。3.对于25mm厚度的算例,提取计算所得的P-V(载荷位移曲线)与试验结果所得的P-V曲线对比可得,最大载荷的误差为1.32%,数值计算所得P-V曲线可以较好地跟踪试验结果曲线,但是其与试验曲线的吻合程度没有12.5mm厚度试样的吻合程度好。通过对两种厚度的算例计算可以得出:基于损伤力学理论的准静态显式动力学求解技术所得的模拟结果比隐式静力学方法的模拟结果更与试验结果吻合;数值计算过程对于较小应力三轴度的拉伸情况可以有较好的技术效果,对于本文所采用的材料建议使用厚度为12.5mm以下;而对较大应力三轴度的拉伸情况,数值计算技术有待进一步提高局域计算稳定性。

关键词：显式动力学金属构件最大载荷数值计算准静态延性断裂结构静强度渐进破坏损伤力学

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复合材料球面框结构的设计及制造

复合材料球面框结构的设计及制造

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梦想成真的推动力——2011年商用飞机复合材料应用国际论坛

作者：宫占峰上海飞机设计研究院结构设计研究部

本文针对飞机球面框设计中的关键问题进行探讨,给出了通过冲击特性确定球皮厚度,应力分布确定铺层方式,通过加筋方式提高负压下的稳定性的设计思路,然后论述了该结构的通过手工铺贴,热压罐固化成型方法。提供了一种可实现的球面框设计... 详细信息

本文针对飞机球面框设计中的关键问题进行探讨,给出了通过冲击特性确定球皮厚度,应力分布确定铺层方式,通过加筋方式提高负压下的稳定性的设计思路,然后论述了该结构的通过手工铺贴,热压罐固化成型方法。提供了一种可实现的球面框设计制造方法。

关键词：球面框复合材料层压板热压罐成型

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银型离子聚合物金属复合材料传感性能

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复合材料学报 2012年第6期29卷 113-119页

作者：卞侃熊克朱程燕顾莉莉陈骐南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016 上海飞机设计研究院飞控系统研究部上海200436

利用化学沉积的方法,在反应温度为23℃和10℃的条件下,制备银型离子聚合物金属复合材料(Ag-IPMC)。SEM和EDAX观测结果表明:反应温度10℃下制备的试样与23℃的试样相比,具有更好的电极沉积效果,其内、外电极厚度分别增加25%和34%,且外电... 详细信息

利用化学沉积的方法,在反应温度为23℃和10℃的条件下,制备银型离子聚合物金属复合材料(Ag-IPMC)。SEM和EDAX观测结果表明:反应温度10℃下制备的试样与23℃的试样相比,具有更好的电极沉积效果,其内、外电极厚度分别增加25%和34%,且外电极的开裂和剥落现象得到抑制。对10℃条件下制备的三种不同厚度的试样(0.2mm、0.4mm、0.8mm)的传感特性研究表明:随着厚度的增加,试样输出电压和灵敏度增强趋势明显;三种试样均对低频激励敏感,在0.3～0.8Hz时试样具有最高的灵敏度,其中0.8mm试样在0.65Hz时的传感电压为17.82mV,灵敏度可达1030.06mV/mm。

关键词：离子聚合物金属复合材料银电极反应温度传感频率

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一种能传递发动机扭矩的新型吊挂前安装节设计

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装备制造技术 2017年第6期 150-151,160页

作者：闫明鹏孙艳阳上海飞机设计研究院结构设计研究部上海201210 上海飞机设计研究院环控氧气系统研究部上海201210

新型吊挂前安装节既能传递发动机垂向和侧向载荷,又能传递发动机扭矩,从而克服了现有前安装节不传扭的缺点,有利于缩小后安装外形宽度,减少吊挂侵占的发动机外涵空间,从而提高发动机性能,降低发动机燃油消耗率。

关键词：吊挂前安装节扭矩燃油效率

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多壁碳纳米管改性铂型IPMC的试验研究

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复合材料学报 2012年第4期29卷 47-55页

作者：卞侃熊克刘刚陈骐王帮峰南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016 上海飞机设计研究院飞控系统研究部上海200436

将一种全氟磺酸树脂(Nafion)与多壁碳纳米管(MWCNTs)分别按质量比100∶1、100∶3、100∶5进行配比,采用溶剂浇铸法配合超声波分散法制备MWCNTs/Nafion型离子交换膜(IEM),在此基础上利用化学沉积法制备铂型离子聚合物金属复合材料(Pt-IPM... 详细信息

将一种全氟磺酸树脂(Nafion)与多壁碳纳米管(MWCNTs)分别按质量比100∶1、100∶3、100∶5进行配比,采用溶剂浇铸法配合超声波分散法制备MWCNTs/Nafion型离子交换膜(IEM),在此基础上利用化学沉积法制备铂型离子聚合物金属复合材料(Pt-IPMC),考察三种MWCNTs负载量对IEM及Pt-IPMC性能的影响。采用SEM配合EDAX研究Pt的沉积效果,对IEM及Pt-IPMC试样进行拉伸测试,采用数字信号发生器为激励源测试Pt-IPMC的动态位移。结果表明:添加MWCNTs使Pt-IPMC的内、外电极厚度分别增加200%～250%和180%～200%,使IEM及Pt-IPMC的弹性模量分别提高57.92%～140.85%和9.06%～52.85%;MWCNTs有效修饰了Pt-IPMC的内电极,并明显提升其动态位移量、动态响应及变形速度。

关键词：离子聚合物金属复合材料多壁碳纳米管铂电极力学性能动态位移

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民用飞机舱内声振耦合特性分析与控制

民用飞机舱内声振耦合特性分析与控制

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作者：扈西枝上海飞机设计研究院结构设计研究部

飞机舱内的声学环境由外部噪声源和内部噪声源决定,外部噪声源主要指发动机产生的噪声和机体外表面湍流引起的附面层噪声,内部噪声源则主要指座舱内的环控系统以及液压系统等机载设备产生的噪声。各种声源以不同的传播形式、不同的频率... 详细信息

飞机舱内的声学环境由外部噪声源和内部噪声源决定,外部噪声源主要指发动机产生的噪声和机体外表面湍流引起的附面层噪声,内部噪声源则主要指座舱内的环控系统以及液压系统等机载设备产生的噪声。各种声源以不同的传播形式、不同的频率特性对舱内声学环境产生影响。噪声源是怎样在飞机舱内传播的,研究表明:声以两种形式进行传播,一种以空气声形式传播,一种以结构声形式传播。空气声是指直接由发动机噪声及机体附面层噪声通过空气通道向舱内传播的噪声;结构声是飞机在飞行过程中,由于发动机振动和高速气流产生的紊流附面层引起的结构振动,通过机体结构振动而幅射到座舱内的噪声。研究表明:空气声和结构声两者是互相影响,相互作用的。从控制舱内噪声的角度讲,即要控制空气声又要控制结构声,且结构声对乘客身心、对机身结构、对机载设备等危害更大,因此,识别飞机客舱内的空气声、结构声及二者之间的耦合作用,弄清舱内混合噪声主要来自哪种声源,对进一步采用合理有效的降低飞机舱内噪声是十分必要的。由于结构声是由振动引起的,因此应该控制引起机身振动的各种因素即振源的大小,在无法控制振源大小的情况下,可以从振动的传递路径上消除机身结构的振动。宏观上来讲,结构声的频段范围属于低中频,可针对结构声的这一特性,对不同的系统进行抗振动设计。不同的系统抗振动设计方法也不同,例如:飞机动力装置抗振动设计应采取减振安装设计,其中包括采用减振支架或减振支架加隔振器安装的设计方式;飞机壁板结构抗振动设计应采用结构动力学设计、阻尼附加设计及其它有效的减振设计技术来保证结构动强度,避免过度振动并满足结构振动耐久性的要求,目的是保证舱内的声学环境,进而保证民用飞机的舒适性。

关键词：飞机舱空气声抗振动结构声噪声源分析与控制声振耦合

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纤维柱增强泡沫夹芯的等效力学性能研究

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哈尔滨工业大学学报 2012年第3期44卷 29-33页

作者：王兵冯吉才李庆飞吴林志马力哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所哈尔滨150080 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001 上海飞机设计研究院结构部上海200232

纤维柱增强泡沫夹芯结构是沿厚度方向在泡沫中植入纤维柱,以提高泡沫夹芯结构的抗压性能、抗剪切性能和抗弯曲性能.根据纤维柱增强泡沫夹芯结构的这一特点,通过建立细观力学模型,并结合修正的Mori-Tanaka方法预报纤维柱增强泡沫芯材的... 详细信息

纤维柱增强泡沫夹芯结构是沿厚度方向在泡沫中植入纤维柱,以提高泡沫夹芯结构的抗压性能、抗剪切性能和抗弯曲性能.根据纤维柱增强泡沫夹芯结构的这一特点,通过建立细观力学模型,并结合修正的Mori-Tanaka方法预报纤维柱增强泡沫芯材的法向弹性模量和横向剪切模量.实验结果验证了该方法预报结果的准确性.利用该模型进一步探讨了纤维柱增强泡沫夹芯结构参数对芯子等效性能的影响.结果表明,纤维柱内纤维体积的变化对结构的法向弹性模量影响较大,对横向性能影响不大;纤维柱直径增大芯子法向比刚度也增大,但芯子的横向比剪切刚度反而降低.

关键词：复合材料泡沫夹芯修正的Mori-Tanaka方法等效性能

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T型复合材料长桁承载能力设计研究

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纤维复合材料 2013年第2期30卷 13-17,8页

作者：吴承思李冬梅李庆飞上海飞机设计研究院结构设计研究部上海201210 哈尔滨玻璃钢研究院哈尔滨150036

应用商业有限元软件ABAQUS中的内聚单元,对复合材料T型长桁的缘条/蒙皮界面失效进行了分析,计算结果与试验数据吻合良好。基于有限元结果,提取了缘条/蒙皮界面内力,研究结构的失效机理。以缘条和蒙皮厚度为参数进行参数化建模,研究缘条... 详细信息

应用商业有限元软件ABAQUS中的内聚单元,对复合材料T型长桁的缘条/蒙皮界面失效进行了分析,计算结果与试验数据吻合良好。基于有限元结果,提取了缘条/蒙皮界面内力,研究结构的失效机理。以缘条和蒙皮厚度为参数进行参数化建模,研究缘条/蒙皮刚度比对界面失效乃至承载能力的影响。最后对缘条/蒙皮刚度比提出了设计建议。

关键词：复合材料 T型长桁内聚单元失效机理刚度比

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基于SPH算法的某型飞机座舱盖的鸟撞数值分析

基于SPH算法的某型飞机座舱盖的鸟撞数值分析

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《中国的设计与创新》2011年学术会议

作者：王意王冰上海飞机设计研究院结构设计研究部上海 200232

在HyperMesh建立座舱盖和鸟体的数值简化模型，并用SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)算法对不同条件下的鸟撞进行对比分析，得出了以下结论：合理地采用材料和结构布置，使结构刚度协调分布，可使鸟体顺利地滑出结构，带走冲击能量... 详细信息

在HyperMesh建立座舱盖和鸟体的数值简化模型，并用SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)算法对不同条件下的鸟撞进行对比分析，得出了以下结论：合理地采用材料和结构布置，使结构刚度协调分布，可使鸟体顺利地滑出结构，带走冲击能量;座舱盖结构的局部刚度过大，反而降低了其抗鸟撞性。

关键词： SPH算法飞机座舱盖鸟撞数值分析结构刚度

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