复合材料机身结构件冲击模拟与吸能特性研究

对具有吸能子地板的全复合材料机身结构进行了垂直向7.9m/s的抗坠毁数值模拟,得到平均加速度、速度及撞击载荷值等动态冲击参数,考虑采用不同的评价方法来评估其抗坠毁特性。并对全复合材料机身结构进行分块设计,考虑在冲击过程中起关键作用的底部结构中加入吸能泡沫,最后利用专业的瞬态动力学软件对有限元设计模型进行了冲击模拟,并与测试结果进行了比较,结果满足抗坠毁设计相应规范要求。计算得到的平均加速度不超过13g,其相对误差不大于11%,撞击载荷最大不超过6kN,坠毁平均负加速度持续时间不超过0.03s,结果较合理。利用本模型可以指导直升机的抗坠毁设计。

基于界面元法含分层损伤复合材料层合板的区间分析

基于界面元法研究了含有不确定参数复合材料层合板分层的问题,以区间数学为基础,将不确定参数区间定量化,提出一种含有不确定参数复合材料层合板分层的区间分析方法,并从数学证明和数值算例两方面与概率方法进行对比,验证区间分析方法的可靠性。通过区间分析方法给出了不确定参数对DCB(Double cantileverbeam)分层临界载荷的影响,并且得到在一定初始裂纹长度或铺层数量下,具有不确定参数DCB承载临界载荷的上下界值,这为不确定结构设计提供一定的依据。