复合材料层压梁梯形波纹腹板刚度和稳定性等效分析方法研究

对含梯形波纹腹板的复合材料层压梁结构进行有限元建模方法研究,并将该方法应用于某层压梁结构刚度和稳定性分析中;建立不同工况下结构的有限元模型,得到其刚度和临界屈曲载荷值。同时提出一种新的复合材料波纹腹板层压梁刚度和稳定性等效分析方法。与传统对波纹板结构细化的有限元建模方法相比较,运用该等效优化分析方法对含波纹板结构的分析效率明显提高。对结构刚度和屈曲载荷进行曲线拟合,有限元分析结果数据点与拟合预测曲线吻合较好。

航空发动机内涵喷管裂纹机理分析

为了排除某大涵道比发动机内涵喷管尾缘在试车过程中多次发生的裂纹故障,对裂纹的机理进行了分析,并对内涵喷管进行了断口分析、有限元强度分析、模态及动应力测试分析。结果表明:内涵喷管的裂纹断口为高周疲劳断口。故障位置内、外壁面温差大,温度应力水平高;内涵喷管的结构刚度较低导致其模态密度较大;在工作状态下内涵喷管受气流随机激励作用同时出现多阶模态的振动响应。强度分析表明在动应力和静应力共同作用下,内涵喷管动强度储备不足导致其发生高周疲劳失效。采取改进内涵喷管加强环的结构形式,减小故障位置的温度梯度,增大内涵喷管结构的刚度等改进措施后,内涵喷管经动应力测试和强度分析其动强度储备满足强度要求,经70 h试车验证未再发生类似故障。