基于疲劳强度分布的复合材料疲劳验证载荷放大系数

传统的载荷放大系数(LFE)法是在复合材料静强度和疲劳寿命的Weibull分布基础上推导得出的。为了保证复合材料疲劳试验验证的可靠性和疲劳载荷放大系数的分散性较小,利用疲劳可靠性理论,提出一种基于复合材料疲劳强度和疲劳寿命Weibull分布的载荷系数法——疲劳强度载荷放大系数(FLEF)法。将LEF和FLEF方法应用于疲劳试验数据分析,结果表明:在无批量数据的前提下,采用LEF法获得的疲劳载荷放大系数无法保证复合材料疲劳试验验证的可靠性,FLEF法确定的载荷系数具有更小的分散性,更高的可靠性。可见,与LEF法相比,FLEF法在理论和实践上更适合复合材料疲劳试验载荷放大系数的确定。

Nomex蜂窝夹层结构侧向变形机理及蜂窝稳定化

对蜂窝侧向变形机理的研究现状进行了综述,对Nomex蜂窝在180℃下的强度性能进行了测试,并在此基础上建立了蜂窝侧向变形的力学模型。分析表明,常规蜂窝夹层结构采用热压罐共固化时不产生蜂窝侧向变形的条件是倾角不大于25°,织物预浸料边缘有牢靠的拴系,蜂窝高度不宜过大。预浸料边缘采用防滑带拴系和提高蜂窝的侧向刚度是解决蜂窝侧向变形的关键,其中提高蜂窝侧向刚度的方法包括胶膜法、隔膜法和预固化织物法等工艺方法。相关工艺试验表明:对于高度60mm、倾角30°的常规密度蜂窝夹层结构,胶膜法效果不佳,隔膜法和预固化法是消除高蜂窝夹层结构侧向变形的有效措施,预固化法比隔膜法具有重量优势。

基于Anderson-Darling检验的复合材料厚板层间拉伸强度性能研究及B基准值

国内对于复合材料层间剪切性能的研究较多,但对于层间拉伸强度则研究甚少。本工作针对T800级复合材料厚层压板进行了层间拉伸强度试验,使用k-样本Anderson-Darling检验对试验数据进行统计分析,研究了铺层厚度、温度/湿度和分层缺陷对层间拉伸强度的影响,以期为复合材料在民用飞机上的应用提供数据支撑。试验表明:在5~12.9 mm厚度范围内,厚度不会对层间拉伸应力产生影响;与室温干态相比,高温湿态会降低层压板的层间拉伸应力;分层缺陷严重影响层间拉伸应力,且含分层缺陷的试件的层间拉伸强度受环境影响不明显。利用Anderson-Darling方法进行正态分布的拟合优度检验后,求得无分层缺陷层间拉伸强度B基准值和含可接受分层缺陷层间拉伸强度B基准值。基于以上B基准值求得层间拉伸强度含可接受分层缺陷的B基准折减系数为0.39。

民用飞机复合材料C型框分析方法研究

以层压板理论为基础,提出一种复合材料C型框结构的工程分析方法,并通过试验给出了C型框结构设计许用值。通过工程分析结果与试验结果的对比,说明此工程分析方法可用于指导C型框结构设计。

三维编织技术在航空航天中的应用

三维编织物预形件制造技术是一种新兴技术,三维编织物预形件增强三维增强的复合材料是一种先进复合材料。三维增强的复合材料可以克服传统复合材料的分层现象,抗冲击性强,它同时具有结构完整性好,一次成型的特点,为复合材料在主承力结构件和多功能结构件上的应用提供了广阔前景。本文概述了三维编织的技术特点、编制方法和三维编织物增强复合材料的优异性能,并探讨了其在航空、航天领域中的广泛应用性。

复合材料疲劳强度分布与疲劳验证载荷放大系数

飞机复合材料结构疲劳验证载荷放大系数(LEF)的基本原理是通过提高试验载荷的方式缩短复合材料结构耐久性(疲劳)验证周期,同时保证疲劳验证在统计上具有足够的可靠性,是经FAA同意的复合材料飞机结构验证方法。由于疲劳强度分布无法通过疲劳试验直接获得,传统的载荷放大系数是在复合材料静强度Weibull分布的基础上结合疲劳寿命的Weibull分布推导得出的,称之为静强度载荷放大系数(SLEF)。在疲劳可靠性理论的基础上,通过研究疲劳强度和疲劳寿命的P-S-N和P-S a-S m曲线,提出了一种基于复合材料结构疲劳强度分布和疲劳寿命的Weibull分布的载荷放大系数方法,称之为疲劳强度载荷放大系数(FLEF),通过碳纤维/环氧复合材料结构的疲劳试验验证了该方法的可行性。与静强度载荷放大系数方法相比,疲劳强度载荷放大系数无需通过静强度试验获得静强度概率分布,仅通过疲劳试验即可获得载荷放大系数。通过试验数据分析可知,在无批量数据的前提下,采用静强度载荷放大系数获得的疲劳载荷放大系数无法保证复合材料疲劳试验验证的可靠性,疲劳强度载荷放大系数法确定的载荷系数具有更小的分散性以及更高的可靠度。采用疲劳强度载荷放大系数法在理论和实践上更适合复合材料疲劳试验载荷放大系数的确定。

复合材料框承弯能力对比试验

本文通过试验的方法对比分析了传统热压罐工艺复合材料框和RTM工艺低成本复合材料框的承弯能力,通过典型试验件成本的统计的方式,比较两种成型工艺下的复合材料框制造成本。分析结果表明,RTM工艺复合材料框与热压罐工艺复合材料框相比承载能力降低21%,制造成本降低30%。热压罐工艺和RTM工艺复合材料框均可用于机身普通框结构设计。

铝锂合金机身蒙皮与镜像铣技术

本文介绍了第三代铝锂合金的性能及国外航空应用的情况,阐述了机身蒙皮应用铝锂合金材料的必要性。通过对铝锂合金性性能研究和镜像铣制造技术优势分析,阐述了铝锂合金蒙皮采用镜像铣成型技术的必要性。本文还给出镜像铣加工铝锂合金蒙皮的设计方法。最后给出了民机铝锂合金蒙皮采用镜像铣加工技术的应用思路。

民机金属机身壁板布置与设计

民机机身壁板包含蒙皮和长桁,是机身结构主承力部件。结构效率高,重量轻的壁板结构是民用飞机设计追求的目标。本文给出了壁板承受轴向压缩载荷下,采用Patran/Nastran 有限元分析与Hypersizer 结构优化软件之间反复迭代的方式,以壁板整体重量最小为设计目标,壁板在限制载荷下不发生初始屈曲(局部失稳)为约束条件,对金属机身壁板的蒙皮厚度,长桁间距及长桁截面厚度进行布置和参数设计。

两种民用飞机金属蒙皮加工工艺对比

本文针对民用飞机薄蒙皮制造过程中用到的化铣和镜像铣两种加工方法进行了总结对比,从技术成熟度、加工流程、加工精度以及经济角度全面对比了两种工艺的优劣,最后总结出广泛应用镜像铣进行薄蒙皮加工会大大加快蒙皮制造的效率,同时也会加快我国蒙皮一体化制造技术的发展。

某机型飞机主起舱开口处后撑板结构尺寸优化

本文采用大型有限元分析软件,对某型飞机主起落架舱开口后撑板进行有限元建模;计算了该后撑板结构在着陆工况的最大应力、应变;对隔板基本厚度及肋条分布等各种参数进行了校核优化。设计后撑板尺寸及筋条布置情况,同时需考虑结构选材与系统协调、重量、制造等工艺及成本,合理的后撑板设计,可大大提高该处载荷的有效传递,分析结果表明后撑板的设计满足强度和刚度要求,为结构设计提供了参考依据。

《红楼梦形象随想》

《红楼梦形象随想》为《红楼梦》研究学术专著，共分为侯门形象、神梦形象、爱情形象、女人形象、男人形象和奴才形象六个部分，分别从六个方面切入，以独到的见解和风趣幽默的语言，将书中人物的性格特征、语言、动作以及出现的经典诗句做了系统而又细致的剖析，从而让各个年龄段的读者，都可以在作者轻松幽默的笔触下增加阅读兴趣，