刘文莉[1]2001年在《结构试验载荷设计自动化方法研究》文中进行了进一步梳理本文将计算机辅助设计技术引入飞机结构试验设计领域，对载荷设计自动化方法进行了研究。首先对飞机复杂的几何外形及众多组成部件属性进行了数据定义，并完成了相应的图形处理技术模块设计；在此基础之上，探讨了飞机结构试验设计中的分布式载荷和集中式载荷的演算问题，使载荷演算能够以较高的精度和自动化程度进行；最终实现了载荷的交互设计及其结果的可视化。 本文以CAD技术为核心，以软件工程学为指导，用C/C++语言开发了交互式载荷演算软件，采用的是Windows图形用户界面。经实例验证，该方法不仅可从根本上减轻试验设计人员工作量，大大提高设计效率，还可保证设计的精确度。
王正平, 韩鸿源[2]1999年在《飞机结构试验载荷演算方法研究》文中指出针对飞机结构静力试验设计问题，将计算机辅助设计技术引入这一领域，结合飞机的曲面外形，探讨了飞机结构静力试验设计中的分布式载荷和集中式载荷的演算问题。在ＵＮＩＸ工作站上Ｍｏｔｉｆ图形用户界面环境下完成了交互式的载荷演算软件，使载荷演算能够以较高的精度和自动化程度进行，并且可以使载荷演算的结果直观地以图形方式进行显示。
李健, 吴志超, 崔常京[3]2013年在《某型飞机几种壁板结构静力试验》文中指出针对某型飞机机翼下壁板结构选型问题,采用龙门架安装方式,利用先进的结构试验控制系统实施壁板结构试验件的静力试验。着重介绍试验控制系统原理、多级增量式加载试验方法、试验载荷谱、试验调试程序、试验安全保护方案、质量管理措施和试验情况。试验运行状态良好,静力试验误差小于1%。应变采集数据和位移测量点的实际测量结果在预期范围内合理、有效,与理论分析结果相符合。试验得到了所需要的试验数据,为某型飞机机翼下壁板结构选型提供了试验依据。
王彪[4]2013年在《方向舵静力试验方案设计》文中研究说明静力试验在飞机的结构设计过程中是一个非常重要的组成部分。而静力试验结果的精度和有效性主要依赖于静力试验方案设计的合理性,因此制定详细周密的试验方案是非常必要的。本文介绍了静力试验的发展历史、现状及A320方向舵的相关资料,为下一步的研究做好准备。其次参考飞机设计手册计算了正常飞行状况下,偏航机动情况下方向舵所受到的气动载荷,并对气动载荷的分布做了计算与分析。此外,本文比较了几种静载荷等效方法的优缺点,选取其中易于编程运算的一种,基于此计算方法用Matlab编写人机交互界面,用户在界面上输入方向舵展向和弦向的分段数和舵偏角,即可将飞机方向舵上的气动载荷等效的转换为加载点上的载荷,为方向舵的静强度试验提供参考。同时根据实际算例证明了该方法能够满足静力等效原则:载荷等效前后的总压心及总载荷相同,证实算法可行有效。最后给出静力试验的初步方案,对试验件的支持安装、加载测量设备、预紧加载和加载方式、试验过程总体安排、试验的风险等进行了说明。本文所得到的静力试验初步方案可供今后教学试验的参考。
李, 葭[5]2002年在《飞机结构强度试验载荷演算方法》文中研究指明针对飞机结构试验设计计算问题,将计算机辅助设计技术引入这一领域,结合飞机的曲面外形,探讨了飞机结构试验设计中的分布式载荷和集中式载荷的演算问题,在UNIX工作站上Motif图形用户界面环境下完成了交互式的载荷演算软件,使载荷演算能够以较高的精度和自动化程度进行,并且可以使载荷演算的结果直观地以图形方式进行显示。结果表明,利用计算机辅助设计的载荷演算方法更精确、快速。
闫小东[6]2006年在《飞机结构试验载荷交互式演算方法研究》文中研究表明本文针对飞机结构静力试验设计问题,将计算机辅助设计技术引入这一领域,研究了飞机曲面外形的描述和飞机结构静力试验设计中的载荷演算的交互式设计问题。 首先利用Bezier曲线和叁次样条两种方法实现了对飞机曲面外形的描述和定义,对两种描述方法的优缺点进行了对比。其次结合飞机的曲面外形,建立了飞机结构静力试验设计中的分布式载荷和集中式载荷的演算数学模型。在Windows操作系统和VC6.0环境下,对所建立的外形曲面模型和演算算法数学模型进行了集成,使载荷演算能够以较高的精度自动化进行,并且可以使载荷演算的结果直观地以图形方式交互式进行。 利用已有的结构静力试验的数据实现的算例表明,采用的外型模型已及演算方法可提高载荷演算的精度并可大大提高载荷演算工作的效率。
关中飞[7]2012年在《天线罩结构优化设计与试验研究》文中研究指明天线罩是雷达系统的重要组成部分，不仅需要具有较好的电磁性能以满足透波要求，还需要具有一定的刚度、强度性能以保护内部的电子设备。本文通过有限元模拟和实验验证的方法对夹层结构天线罩的强度和刚度进行了研究。首先采用二维壳单元对夹层结构天线罩进行了总体有限元分析，研究了其在四种典型载荷工况下的变形情况和应力分布。对天线罩的层合板端框以及夹层罩壁的玻璃钢面板和泡沫芯材分别采用最大应力准则和最大主应力准则进行了强度校核。在天线罩总体有限元分析的基础上，建立了连接区域和变形最大区域两个包含界面胶层单元叁维有限元分析模型。将总体分析得到位移场作为局部有限元模型的边界条件，研究端框层合板与罩壁夹层结构连接过渡区域与变形最大区域的拉脱以及夹层结构面板与泡沫间的剥离性能。针对天线罩在工况1载荷作用下向内变形过大，不满足技术要求的情况，进行了以控制天线罩的变形为目的结构优化设计。分别研究了优化夹层结构面板厚度与在天线罩内部设置一定的支撑部件两种方式，提出了几种天线罩结构改进方案最后进行了原结构天线罩与内置腹板结构天线罩的力学性能试验。通过试验考察了天线罩的变形情况以及改进方案的可行性。
冯瑞[8]2006年在《基于电液比例技术的变速器疲劳寿命试验台控制系统研究开发》文中研究指明进入21世纪我国的汽车工业得到飞速发展,随着我国加入WTO,我国汽车工业面临更加严峻的挑战和激烈的竞争。汽车行业作为国家的支柱产业,它代表了国家的工业水平,也影响国家的国民经济,因此提高汽车产品的竞争力尤为重要。为了控制汽车产品质量,提高汽车的品质,势必对其总成及零部件提出更高更严格的要求。 变速器作为汽车传动系上重要总成之一,其性能直接影响到汽车可靠性,动力特性,因此必须进行疲劳寿命试验来测试和分析汽车变速器的耐久性、使用寿命、传动效率等因素的影响,以及验证变速器产品结构设计、制造工艺、材料、负荷、转速、润滑条件等参数的合理性,为产品设计与质量评价提供可靠的科学依据,缩短产品的开发周期和提高产品质量。 本文在综合大量国内外资料后,设计了汽车变速器寿命试验的控制系统。阐述了控制系统的硬件设计,在说明了温度、转速、转矩的测量原理以及对它们的测量和控制;开发了一套汽车变速器疲劳试验台控制系统的硬件及软件结构;该控制系统以工业控制计算机为核心,基于Microsoft Windows 2000系统,可根据试验参数的设置利用同一试验台进行多种型号汽车变速器的试验,试验效率和精度高,并利用电液比例技术实现试验转矩的平稳加载,能够实现试验过程的自动控制和故障报警。实际运行结果表明,该控制系统确保了整个试验台的稳定运行,具有良好的安全性和稳定性。 电液比例技术应用于汽车变速器试验台加载系统,使系统简化,操作简单,易于实现实时控制和在线监测。借助于工控机对系统压力和方向进行远距离程控调节,从而实现试验检测所需的实际载荷工况模拟。本系统采用计算机技术实现PID控制,可以根据系统性能指标调整PID参数,具有良好的适用性和灵活性。 本系统已经在某企业使用了一年,目前运行正常。本系统的开发成功提高了变速器寿命测试的准确性,在国内同行业中处于领先地位,得到了较高的评价。
王昊[9]2007年在《高速大冲击载荷钢索轴承疲劳试验机的设计研究》文中研究指明钢索是传递力和承受作用力的柔性物体，由于其品种多、用途广，在矿山、港口、运输、海洋等行业受到广泛应用。为确保钢索使用时安全可靠，需要试验机对钢索进行性能测试。传统的钢索疲劳试验机所模拟的试验工况是使一小段钢索作单向反复弯曲运动，这与许多生产实际场合差别较大，因此在许多重要的场合需要研制特殊的疲劳试验机来完成钢索抗疲劳性能的试验。特制的钢索疲劳试验机可使被试钢索的受力状态和钢索使用条件基本相似，因此能较准确地代表钢索的质量和使用寿命。轴承作为钢索使用时的配套元件，也需要研制相应的寿命试验机来完成其性能试验。论文通过对钢索、轴承使用中的实际工况分析，进行了钢索冲击疲劳试验机与钢索轴承疲劳寿命试验机的模拟设计。从总体上进行了试验机结构的设计，设计出相应的试验机液压系统并完成液压系统的仿真分析研究。论文的主要结构如下：第一章，综述了国内外钢索、轴承疲劳寿命试验与试验机的发展状况以及现状，分析了常用的冲击、加载试验方法。简要介绍了本课题的研究意义，概述了论文主要的研究内容。第二章，在对实际工况进行分析的基础上，完成了钢索冲击疲劳试验机的方案择优与结构设计。介绍了试验机的结构特点与工作原理；对冲击器、支撑台架等部件进行结构设计与理论计算分析。第叁章，主要对液压冲击系统进行了设计。介绍了液压系统的工作原理，对液压元件进行了选型和设计，并完成了冲击时间、速度的理论计算。第四章，利用仿真软件，对油缸座和横梁的应力和变形情况进行了有限元分析。采用AMESim软件建立了液压系统的模型，进行各项特性仿真研究，结果表明设计的液压系统能满足设计要求。第五章，对轴承疲劳寿命机进行了方案设计。分析了设计的难点以及论证了现有方案的可行性，介绍了试验机的工作原理；设计出相应的液压系统并完成了液压系统的仿真分析。第六章，总结了本论文所做的研究工作进行，并对未来的研究工作进行了展望。
钟小丹[10]2013年在《民机复合材料增压舱段结构设计研究》文中提出复合材料在机身中的应用已成为新一代大型客机的设计发展趋势。本文基于CCAR25部等文件要求，参考NASA等机构的复合材料机身结构设计研究经验，开展了复合材料机身后段结构的综合设计分析工作，并对其中的典型结构细节进行了研究。本文的主要内容包括：(1)在国内首次完成了复合材料机身增压舱段的结构设计，设计过程中除满足适航条例要求外，还考虑了结构的工艺性因素。最终设计方案比金属方案减重约18.5%，可视面积增大了约10.5%。(2)发展了适用于复合材料机身结构的机械连接设计数值分析方法，包括整体-局部单钉模型和整体-局部结构模型分析方法。前者适用于构型及载荷复杂的连接结构，并可用于拉脱载荷失效分析与强度校核；后者可用于精细分析结构规整且载荷形式较为单一连接设计。(3)提出了复合材料机身结构中主要机械连接区域的构型方案，包括机身壁板的环向以及纵向连接等构型方案，并采用本文发展的多钉连接数值分析方法对上述构型方案进行了细节设计分析。(4)研究了复合材料加筋壁板中长桁关键结构细节及离散源损伤容限等问题。通过长桁终止端处采用缩短胶接界面长度的新型混合连接设计的机理研究及参数化分析，指出了该构型在拉伸载荷下提高起裂载荷的设计规律。通过压差载荷下帽型长桁缘条/蒙皮界面破坏的研究，发现内侧圆角处填充物与自由边处的树脂填充对界面初始破坏模式有明显影响；长桁截面参数对界面性能的影响很小。研究了机身壁板离散源损伤问题，分析了缘条/蒙皮间界面性能对蒙皮裂纹扩展和承载能力的影响。(5)建立了基于MPCM方法的常见复合材料工艺工时估算的修正模型，并编制了成本评估系统；通过对构件制造成本中的复杂性因素进行分析，研究了制造经济性对复合材料结构设计的影响规律，探讨了复合材料机身元构件工艺及布局方案选择的经济性原因；结合维修成本估算方法—Liebeck模型，对机身后段的两种设计方案进行了成本评估。(6)通过复合材料机身后段综合设计分析，发现了以下设计规律：机身壁板分缝除工艺条件及成本因素限制外，还应考虑载荷分布的影响；机身壁板的稳定性要求是结构尺寸设计的主要驱动因素；机械连接是结构静强度设计中的关键点；对于窄体客机的机身段应用复合材料时，并不一定具有成本优势；但若在同等舒适性条件下，长寿命(如9万飞行小时)的客机机身应用复合材料时将更具成本优势。(7)参考咨询通报AC20-107B等资料，规划了复合材料机身结构积木式验证试验，设计并参与完成了顶部壁板轴向拉伸试验，试验结果验证了本文的设计分析方法。
参考文献：
[1]. 结构试验载荷设计自动化方法研究[D]. 刘文莉. 西北工业大学. 2001
[2]. 飞机结构试验载荷演算方法研究[J]. 王正平, 韩鸿源. 西北工业大学学报. 1999
[3]. 某型飞机几种壁板结构静力试验[C]. 李健, 吴志超, 崔常京. 中国计量协会冶金分会2013年会论文集. 2013
[4]. 方向舵静力试验方案设计[D]. 王彪. 中国民航大学. 2013
[5]. 飞机结构强度试验载荷演算方法[J]. 李, 葭. 机械. 2002
[6]. 飞机结构试验载荷交互式演算方法研究[D]. 闫小东. 西北工业大学. 2006
[7]. 天线罩结构优化设计与试验研究[D]. 关中飞. 南京航空航天大学. 2012
[8]. 基于电液比例技术的变速器疲劳寿命试验台控制系统研究开发[D]. 冯瑞. 武汉理工大学. 2006
[9]. 高速大冲击载荷钢索轴承疲劳试验机的设计研究[D]. 王昊. 浙江大学. 2007
[10]. 民机复合材料增压舱段结构设计研究[D]. 钟小丹. 南京航空航天大学. 2013
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