基于振动疲劳损伤分析的飞机壁板结构加筋参数优选

作者： 李鹏   马君峰   王纯   王建强   来源： 应用力学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 振动疲劳   飞机壁板   加筋参数优选   损伤力学  

描述： 振动疲劳问题在飞机薄板结构中广泛存在,严重时甚至会引起蒙皮撕裂。基于损伤力学理论框架,利用Python语言对ABAQUS进行了二次开发,实现了振动疲劳损伤形成和演化的过程模拟。针对飞机典型加筋壁板结构进行了振动疲劳损伤分析,模拟了损伤演化过程,并对加筋高度参数进行了优选。结果表明:不同的加筋形式有不同的优选加筋高度,C型加筋高度为30mm时振动疲劳寿命最高,L型加筋高度为45mm时振动疲劳寿命最高。最后通过振动疲劳试验对仿真分析结果进行了验证,表明所选取的加筋参数能够提高结构的抗振动疲劳能力,振动疲劳寿命的最大误差为31.63%。

基于振动疲劳损伤分析的飞机壁板结构加筋参数优选

作者： 李鹏   马君峰   王纯   王建强   来源： 应用力学学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 振动疲劳   飞机壁板   加筋参数优选   损伤力学  

描述： 振动疲劳问题在飞机薄板结构中广泛存在,严重时甚至会引起蒙皮撕裂。基于损伤力学理论框架,利用Python语言对ABAQUS进行了二次开发,实现了振动疲劳损伤形成和演化的过程模拟。针对飞机典型加筋壁板结构进行了振动疲劳损伤分析,模拟了损伤演化过程,并对加筋高度参数进行了优选。结果表明:不同的加筋形式有不同的优选加筋高度,C型加筋高度为30mm时振动疲劳寿命最高,L型加筋高度为45mm时振动疲劳寿命最高。最后通过振动疲劳试验对仿真分析结果进行了验证,表明所选取的加筋参数能够提高结构的抗振动疲劳能力,振动疲劳寿命的最大误差为31.63%。

飞机壁板铆接结构干涉量计算与工艺验证研究

作者： 杨江志   谭敏峰   来源： 设备监理 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞机壁板   连接质量   铆接结构   干涉量  

描述： 飞机壁板铆接结构干涉量计算与工艺验证研究

飞机壁板装配偏差传递与演变及其优化方法

作者： 康永刚     李国茂     宋嗣仁     陈勇刚     华硕果     王仲奇   来源： 航空科学技术 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞机壁板   装配顺序优化   飞机装配   偏差传递与演变  

描述： 壁板的装配准确度直接影响飞机的气动力特性，在装配过程中受到夹紧力、铆接力、回弹力、装配顺序等影响，壁板将发生不同程度的变形，装配变形与零件偏差、夹具偏差等相互耦合，导致壁板最终的装配准确度难以预测和控制。针对以上问题，本文对壁板装配过程中偏差的传递与演变规律进行研究，构建了壁板装配偏差传递与演变的刚柔混合模型与壁板装配准确度的评价准则；采用确定性分析法计算壁板的刚性定位偏差，并通过建立多步夹紧和不同长桁装配顺序下的偏差状态空间模型，揭示了壁板装配过程中偏差的演变规律，实现了壁板装配偏差的准确预测；提出了基于代理模型和智能优化算法的长桁装配顺序稳健优化设计方法，通过装配顺序优化使壁板的装配质量得到了整体提升。

航空结构环境振动试验裂纹分析

作者： 黄瑞泉   朱亲强   张宪政   黄晓霞   郑昀   来源： 应用力学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 振动疲劳   随机振动   正态单边容差参数统计   疲劳寿命估算  

描述： 某航空结构进行耐久振动环境试验时，发现裂纹。通过建立有限元模型，进行随机响应分析，得到结构最大RMS应力处的功率谱密度。利用信号分析理论，将危险部位应力功率谱还原为多个样本的应力时域数据。利用名义应力法对多样本应力时域数据进行疲劳寿命估算，得到每个样本的寿命值。对多个样本的寿命估算值进行正态单边容差参数统计，得到结构的寿命值。寿命估算结果与试验结果较好吻合。利用分析结果，对结构振动疲劳薄弱部位进行改进。改进后的结构顺利通过环境试验考核，解决了实际工程问题。

飞机典型金属材料振动疲劳历程中模态阻尼比获取方法研究

作者： 王建强   周苏枫   马君峰   邵闯   来源： 实验力学 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 振动疲劳   模态阻尼比   有限元分析   金属材料  

描述： 结构模态阻尼比是影响振动疲劳特性的主要因素,获取模态阻尼比对于结构振动疲劳的分析和仿真计算有重要作用,对于揭示金属材料振动疲劳损伤形成机理有直接意义。本文选取典型航空金属材料2024-O铝合金,进行了大量的元件级振动疲劳试验及仿真分析计算,并提出了一种基于有限元分析计算的振动疲劳历程中结构模态阻尼比的获取方法,适合于元件级结构振动疲劳过程中模态阻尼比变化规律的获取。研究结果表明:本文方法可以在不中断振动疲劳试验的情况下,得到较精确的振动疲劳历程中的模态阻尼比,从而为进一步揭示金属材料振动疲劳损伤形成机理提供了良好的基础。

激光温喷丸强化航空轻质合金的振动模态及疲劳延寿机理

作者： 孟宪凯   周建忠   来源： 机械工程学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 振动疲劳   轻质合金   动态析出   残余应力  

描述： WLP的振动疲劳延寿机制。主要内容有:(1)残余压应力的生成及释放机制:分析了WLP诱导的残余应力分布规律,推导了WLP诱导残余压应力峰值及塑性变形深度的理论分析模型。研究了WLP过程中的应力应变本构模型,建立了残余应力场的数值分析方法;分析了残余压应力

多孔纤维材料对飞机壁板结构隔声性能的影响分析

作者： 韩峰   何立燕   李晨曦   来源： 噪声与振动控制 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 多孔纤维材料   飞机壁板   隔声量   声阻抗管   声学  

描述： 多孔纤维材料被大面积铺设于飞机舱段壁板,是飞机舱体结构保温和降噪的常用材料。为了快速预计飞机壁板铺设多孔纤维材料后的隔声特性,以理想声阻抗管条件下的均匀板隔声测试结果为依据,基于Johnson-Champoux-Allard多孔材料等效流体模型,建立包含多孔纤维材料层的均匀板结构的三维有限元计算模型,用以探究所铺设多孔纤维材料层的厚度、与板结构的安装距离以及压缩量等参数对均匀板隔声量的影响机理。进而在混响室-全消声室条件下,采用声强法测试有限尺寸的飞机壁板模型的隔声量,验证了基于声阻抗管获得的多孔纤维材料参数对背板隔声量的影响可以用于快速预估飞机壁板铺设多孔纤维材料后的隔声特性,并阐述声阻抗管小样结果与飞机壁板大样结果之间的关系。

自动铺带技术在某型机壁板中的应用研究

作者： 唐珊珊   王浩军   芦彬   郭俊刚   来源： 航空制造技术 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞机壁板   高效加工轨迹   复合材料   自动铺带技术   多加强结构  

描述： 自动铺带技术在某型机壁板中的应用研究

贴敷宏纤维复合材料片的飞机壁板振动响应预测

作者： 李凯翔     乔洲     张飞     李晖     韩清凯   来源： 航空工程进展 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞机壁板   宏纤维复合材料   振动   解析法   基础谐波激励  

描述： 传统的有限元模型存在计算成本高、黑箱操作多、缺乏自主知识产权等问题。采用解析法研究基础谐波激励下贴敷宏纤维复合材料（MFC）片的飞机壁板振动响应的预测问题；基于经典层合板理论、机电耦合本构方程和能量法，建立基础谐波激励下MFC-壁板的解析模型；利用速度反馈法和模态叠加原理，实现对该激励条件下结构系统在主动控制前后振动响应的求解；结合文献和组建的振动测试系统获得的实验数据，对该解析模型及其预测结果进行详细验证。结果表明：相较于文献结果，模型等固有频率计算偏差最大不超过2%，模型预测获得的前两阶共振响应的最大误差不超过8.6%，均在误差允许的范围内。