蜂窝夹层结构鸟撞试验数值模拟及参数修正

针对典型复合材料面板蜂窝夹层结构的鸟撞设计分析,建立准确的有限元分析模型,本文根据典型复合材料面板蜂窝夹层结构在不同鸟撞速度下的试验结果,提出了一种基于光滑粒子流体动力学(SPH)算法的有限元模型参数修正方法。修正后有限元模型计算结果与试验结果的应变及位移均达到了较高的拟合度,验证了有限元模型的可行性及计算精度,并初步确定了蜂窝夹层结构抗鸟撞性能分析的有限元模型关键参数,提高了蜂窝夹层结构抗鸟撞设计方法的效率。     

蜂窝夹层结构成型工艺对其力学性能影响

蜂窝夹层复合材料的主要成型工艺有胶接成型和共固化成型,分析了两种成型工艺的优缺点,同时对蜂窝夹层结构复合材料面板的弯曲、拉伸及蜂窝夹层结构长梁弯曲性能等性能进行对比分析。通过分析,采用共固化工艺成型蜂窝夹层结构时,面板的力学性能有所下降,但是面板与蜂窝之间的胶接强度提高了,从而在结构材料性能满足设计要求的前提下,充分发挥了蜂窝夹层结构共固化成型工艺所具有的成型过程简单、整体性好和重量轻等优点。     

蜂窝夹层结构斜削区典型失效模式分析

在工程应用中,一般借助斜削区过渡将蜂窝夹层结构与相邻的结构连接起来,本文总结了近年来国内外研究人员在蜂窝夹层结构试验及数值模拟研究方面的现状和已取得的一些重要成果,对蜂窝夹层结构在三点弯曲载荷形式下的破坏模式进行了试验和数值研究。通过三点弯曲试验研究分析了蜂窝夹层结构的失效模式,运用Abaqus软件建立有限元渐近失效模型,考虑胶层界面和复合材料面板的失效,并引入cohesive单元刚度退化模型,分析了胶层脱粘失效的过程。数值分析结果与试验结果比较吻合,表明胶层脱粘是蜂窝夹层结构斜削区在三点弯曲载荷作用下的主要失效模式。     

民机结构抗鸟撞设计分析研究

飞机结构抗鸟撞问题的研究一直是国内外飞机设计研究中的热点与难点。随着计算机技术和有限元分析理论的发展,在工程实际中,逐渐形成了以有限元数值模拟与鸟撞试验相结合的方法来进行抗鸟撞设计研究,而飞机结构鸟撞试验是最终、也是最有效的检测和适航验证方法,本文通过某型支线飞机机头结构的鸟撞研发试验经历表明:在飞机设计的初始阶段就考虑到鸟撞的影响,并对可能的抗鸟撞薄弱部位进行针对性的设计考虑,那么就能极大地提高飞机整体的抗鸟撞性能。     

民机结构抗鸟撞设计分析研究

飞机结构抗鸟撞问题的研究一直是国内外飞机设计研究中的热点与难点。随着计算机技术和有限元分析理论的发展,在工程实际中,逐渐形成了以有限元数值模拟与鸟撞试验相结合的方法来进行抗鸟撞设计研究,而飞机结构鸟撞试验是最终、也是最有效的检测和适航验证方法,本文通过某型支线飞机机头结构的鸟撞研发试验经历表明:在飞机设计的初始阶段就考虑到鸟撞的影响,并对可能的抗鸟撞薄弱部位进行针对性的设计考虑,那么就能极大地提高飞机整体的抗鸟撞性能。     

典型蜂窝夹层结构雷击后剩余强度预测

以蜂窝夹层结构为例,通过数值模拟确定了复合材料面板蜂窝夹层结构的承载能力,并与试验结果进行对比分析,验证了有限元分析方法的准确性,同时通过雷击前后结构试验结果对比得出雷击后结构承载能力下降系数,提出了采用有限元分析结果乘以下降系数的方法预测结构雷击后剩余强度的方法,从而为确定直升机不同雷击部位的承载能力提供参考。     

开孔蜂窝夹层结构压缩承载性能分析

正开孔蜂窝夹层结构是飞行器上常用结构,为了研究开孔蜂窝夹层结构压缩承载能力及其评估方法,本文根据隐式非线性分析方法和显示非线性分析方法对开孔蜂窝夹层结构压缩承载进行计算分析,随后进行了元组件试验得到结构承载曲线以及结构测点应变,并将计算分析结果与试验结果进行了对比分析。结论表明,开孔蜂窝夹层结构由于开孔附加应力,导致结构面板在极限屈曲前发生断裂破坏而降低结构承载能力,隐式非线性分析可以模拟结构屈曲过程,而显式非线性分析可以模拟结构失效后的极限承载能力。     

翼面前缘抗鸟撞结构优化设计

飞机翼面前缘的抗鸟撞性能要求是结构设计中必须要满足的设计指标,如何快速有效的确定合理的结构优化布局及参数影响抗鸟撞性能的实现及飞机重量指标的满足。本文通过公式推导,利用三维线性规划优化方法,对前缘结构布局和厚度参数尺寸进行了研究,并利用SPH仿真方法和鸟撞试验对优化布局结构进行了验证。     

某型直升机复合材料面板蜂窝夹层结构开孔前后压缩研究

正本文针对四类蜂窝夹层结构在轴压载荷下屈曲及破坏载荷、模式进行试验及试验结果分析,所得结论可应用于蜂窝夹层结构初步设计,并将有益于验证蜂,夹层结构在轴压载荷下屈曲分析及极限承载能力评估方法,具有较大工程应用价值。     

蜂窝夹层结构壁板稳定性分析的有限元方法研究

本文基于Nastran有限元软件,采用两种方法对一种蜂窝芯材、正交各向异性CFRP面板夹层结构进行理论建模,通过求解线性屈曲特征值的方法,对该复合材料夹层结构壁板的单轴压缩和面内剪切总体稳定性进行分析,并与文献试验数据进行了对比。研究表明,采用体元模型获得的分析结果更接近试验值。     

大曲率蜂窝夹层结构表面褶皱改善方法探究

对于大曲率的蜂窝夹层结构复合材料零件制造难度较大,易产生表面褶皱、局部分层等缺陷。本文围绕避免蜂窝芯在固化过程中滑移,提出了一系列的改进方法,包括蜂窝芯的稳定化、蜂窝芯上进行每层预压实、采用蜂窝芯上下加入填充层,蜂窝芯与预浸料采用玻璃布抓紧等。结果表明,采用蜂窝芯稳定化处理并对其上预浸料进行每层预压实,对蜂窝芯以及蜂窝芯上下各一层预浸料进行错开抓紧后,零件表面无褶皱,未产生局部分层,质量得到了明显提高。     

蜂窝夹层结构镶嵌件承载能力影响因素分析

<正>蜂窝夹层结构利用蜂窝材料作为夹芯,具有比传统材料更高的比强度和比刚度等优点,因此,在航空航天领域广泛应用,成为主要的航空航天蒙皮材料之一。该结构包括上下蒙皮（面板）和中间厚而轻的蜂窝夹芯层。通常,上下蒙皮和芯子用胶黏剂胶接成刚性结构,与普通金属面板相比,在抗弯、抗冲击等力学性能上具有明显优势,并且大大降低了结构重量。在现代直升机结构设计中,被广泛应用于主要承力结构。     

某民用飞机风挡安装技术

本文针对民用飞机曲面压板式安装的风挡及其周边结构进行了分析,提出高性能,抗鸟撞性能优的观点。在行业起到领先带头作用。已成功应用于某型号民用飞机。     

以各向同性材料为面板的木材夹层板在横力弯曲时的内力

本文研究以各向同性材料为面板的木材夹层板在横力弯曲时的内力,得出该种夹层板的横截面上的切应力的数学表达式。所得出的数学表达式为解析解。通过夹层板的三点弯曲试验检验该理论。研究出的结论可以应用到推导该种夹层板在各种外力作用下的承栽能力的数学表达式。     

飞机安全风挡撞击动态响应数值模拟

鸟体撞击安全风挡在飞机等飞行体中是突发性和多发性的事件,有可能造成人员受伤和飞机结构受损.安全风挡结构的鸟体撞击设计与分析已经成为安全风挡设计中必须要考虑的重要内容之一.利用非线性有限元分析程序LS-DYNA模拟了安全风挡结构的抗鸟体撞击响应过程,分析了鸟体的质量和速度对安全风挡结构的影响,为安全凤挡的设计改进和其他撞击试验提供了参考.     

基于SPH的航空发动机风扇鸟撞分析

针对航空涡扇发动机风扇叶片受鸟撞的问题,采用FEM与SPH结合的方法模拟这一超高速碰撞问题。首先通过ANSA软件建立航空涡扇发动机叶片FEM模型和鸟体SPH模型,然后通过LS-DYNA显式模块分析鸟撞叶片的动态响应。通过大量仿真计算,得出叶片的损伤程度与鸟的受撞击位置之间的关系,为发动机风扇叶片的抗鸟撞设计提供帮助。     

气肥二氧化碳传感器环境可靠度评估

依据气肥二氧化碳传感器技术规范,进行了环境试验,暴露出传感器在振动环境下可靠度较低,下一步可靠性工作的重点是结构优化设计,强化传感器整体抗振能力。     

蜂窝夹层复合材料镶嵌件承载能力试验验证

由于设备安装需要,金属镶嵌件成为蜂窝夹层复合材料连接的主要形式,镶嵌件的承载能力直接关系到设备安装是否安全可靠。为验证金属蜂窝夹层复合材料预制镶嵌件承载能力,本文设计了一套方便可行的试验方案验证镶嵌件拉伸、剪切及拉剪复合承载能力。试验结果表明金属镶嵌件剪切承载能力最好,拉剪复合承载能力最弱,试验破坏形式为金属镶嵌件和蜂窝之间发泡胶脱粘破坏,镶嵌件被整体拔出。     

机场鸟撞风险评估与研究

鸟击事件在全国各机场频发,对飞行安全造成严重威胁。各种鸟类因其自身特征与习性不同,对于航空器的风险大小也各有不同。利用主成分分析法结合珠海机场鸟情调查结果优化风险因子,确定出移动频率、活动区域、防治难度、平均活动高度和飞行灵敏度5个风险因子作为鸟撞风险评价指标体系。在鸟撞风险评价中引入FCM算法构建评价模型。通过新郑机场实例分析表明,其29种常见鸟类可以按照不同风险等级分为4类,分析结果可作为机场鸟防工作的依据,是一种简单有效的鸟撞风险评价方法。     

鸟撞对民机液压系统的影响及研究

鸟撞是目前民航运输安全的重要威胁之一,本文分析了民机液压系统受鸟撞影响的区域及其影响,并对液压系统管路的防鸟撞设计给出了建议。