飞机薄壁件损伤铆接修理前后承载能力分析

铆接是飞机结构损伤修理中常用的修理方法之一。为深入研究飞机薄壁件损伤铆接修理前后的承载能力和破坏形式,应用ANSYS/LS-DYNA软件建立了其三维有限元模型,进行了准静态拉伸仿真模拟,并将相应的模拟结果与试验结果进行了对比分析。结果表明:有限元分析能有效模拟飞机薄壁件损伤铆接修理前后的承载能力和破坏形式;同时,进一步分析了铆钉布置和盖板形状对飞机薄壁件损伤铆接修理前后承载能力的影响。这些结果为研究飞机结构铆接修理工艺参数优化设计提供了参考依据。

基于不同修复方式的2A12铝合金板孔边裂纹损伤修复件拉伸性能研究

目的研究含孔边裂纹损伤的铝合金板在典型修复方式下的性能恢复程度,并分析孔边裂纹长度对胶铆接修复效果的影响,为铝合金孔边裂纹损伤的高质量修复提供数据支撑。方法采用胶接、铆接和胶铆接3类典型抢修方式对铝合金孔边裂纹损伤开展修复试验,并制备含不同长度孔边裂纹的铝合金板,研究孔边裂纹长度对胶铆接修复件性能的影响规律,并采用拉伸测试评估损伤件修复后性能恢复程度。结果对含孔边裂纹的铝合金板修复而言,胶铆接修复件的强塑性明显优于胶接修复件及铆接修复件,最大断裂载荷达到6179 N,伸长率提升至3.05%。随裂纹长度增加,含孔边裂纹的铝合金胶铆接修复件性能恢复程度逐渐降低。基于力学测试结果分析,修复件失效形式主要包括胶层界面破坏、补片破坏及基板破坏。当裂纹长度大于15 mm时,修复件的失效形式由基板破坏转变为混合破坏(孔边裂纹两端基板破坏及补片破坏)。结论对于含10 mm孔边裂纹铝合金板而言,胶铆接修复件最大断裂载荷恢复至完好构件的72.23%,这表明胶铆接可以较好地实现含孔边裂纹铝合金板的修复。此外,针对铝合金板不同长度的孔边裂纹损伤,修复件在同种胶铆接修复工艺下的失效形式有所不同,故针对铝合金板不同长度的孔边裂纹损伤,需要定制和开发相应的修复工艺。

CCF300/QY8911层压板破孔损伤快速抢修后的拉伸性能

针对CCF300/QY8911复合材料层压板破孔损伤抢修后的拉伸强度影响规律和表征方法问题,通过对原始材料标准试件、含预制损伤试件及通过胶接、铆接和胶铆联合修理后试件的拉伸试验,得到了相应的强度、刚度、损伤模式和重点部位应变数据。结果表明,修理部位与原结构刚度不协调是影响修理强度的主要因素;胶接修理具有较高的连接刚度,其修理强度影响因素主要是铺层间结合强度;铆接修理连接刚度较低,且铆钉受单剪容易被拉脱是影响其修理强度的主要因素;胶铆联合修理综合了胶接修理刚度高和铆接修理能防止层间撕裂的双重优势;综合采用胶铆联合湿装配工艺、增加铆钉直径和在工件背面加装防拉脱垫片可显著提高修理效果,其抗拉强度分别为常规铆接修理和常规胶接修理的161.5%和135.9%。所提的基于线弹性断裂理论的强度恢复率评价方法能更好地从整体上表征修理后结构的真实承载能力。

复合材料胶铆混合修理的拉伸性能研究

为研究不同修理方法以及不同损伤尺寸对复合材料层合板拉伸性能的影响,针对复合材料飞机蒙皮,设计了无损板、60 mm与30 mm损伤孔径的胶接修理板和胶铆混合修理板五组试验件,并对这五组结构件进行静强度拉伸试验及失效机理分析。建立试验件的三维有限元仿真模型,分析无损板和四组修理件的破坏强度、破坏模式、应力分布、应力大小和危险部位。结果证明,胶铆混合修理可以改变复合材料修理结构件的应力分布,并有效降低危险部位的应力集中,改善结构的强度恢复率。

Ellman Ⅲ级肩袖滑囊侧部分撕裂关节镜下修复术疗效分析

目的:探讨关节镜下保留关节侧肩袖组织通过单排技术修复EllmanⅢ级肩袖滑囊侧部分撕裂的临床疗效。方法:回顾分析2014年1月至2016年10月我院收治的31例EllmanⅢ级肩袖滑囊侧撕裂,所有患者均行关节镜下单排缝合,其中17例保留关节侧肩袖组织进行修复(A组),14例将部分撕裂转为全层后进行修复(B组)。比较末次随访时两组病例的患肩VAS疼痛评分、主动活动度、Constant-Murley功能评分、MRI结果的差异。结果:31例患者中,25例患者获得随访,其中A组14人,平均随访16.29(12~25)个月,B组11人,平均随访15.37(12~27)个月。两组患者间术前基本信息差异无统计学意义。术后两组患者各方向主动活动度均有显著改善(P<0.05)。末次随访时,两组患者肩关节疼痛VAS评分、功能评分均有显著改善,其中A组和B组的VAS评分分别由术前的6.50±1.16分和6.63±1.80分下降至末次随访时的0.86±0.57分(P<0.05)和0.91±0.63分(P<0.05)。A组和B组的Constant-Murley评分分别由术前的55.21±6.40分和54.37±6.30分提高至末次随访时的86.58±4.85分(P<0.05)和85.73±5.36分(P<0.05)。末次随访时,两组患者间各指标差异均无统计学意义(P>0.05)。末次随访时两组MRI检查均无再撕裂发生。结论:对于EllmanⅢ级肩袖滑囊侧部分撕裂,保留关节侧肩袖组织或转为全层后单排缝合修复均可显著改善患肩各项指标,两种术式的疗效无明显差异。

上海市外白渡桥剩余寿命与使用安全

以外白渡桥为例 ,详细介绍了一套综合传统疲劳分析和断裂力学的混合方法 ,并用以计算老钢桁梁桥剩余寿命。通过分析疲劳损伤累积可以得出各杆使用系数 ,以此可以确定各杆的检修优先级。在应用断裂力学时 ,采用了观测和超声波探测方法确定初始裂纹尺寸。通过裂纹扩展模拟 ,得出临界杆件剩余寿命。根据计算结果确定了该桥的检测间隔和维修对策。

飞机蒙皮铆接修理的有限元分析与试验研究

通过两个算例应用ANSYS软件对飞机蒙皮铆接修理进行了有限元分析,得出了蒙皮结构在不同铆接修理方案下的承载能力,并与相应的试验数据进行了对比分析,验证了有限元分析结果的可靠性;同时,给出了蒙皮结构在不同铆接修理方案下各铆钉所承受的钉载值,这为铆接修理方案的优化设计提供理论参考。

上海市浙江路桥修缮方案研究

上海市浙江路桥历经百年服役期,主要受力杆件锈蚀严重,安全性受到威胁,必须进行大修。依据详细的桥梁检测资料,沉降观测数据,交通调查资料以及桥梁设计老图纸,在综合考虑桥梁的文物价值、功能价值和施工艺的基础上,以"修旧如旧"为原则提出了"整体移桥"大修方案。在大修后可延长桥梁的使用年限。

金属蒙皮破孔结构胶铆混合修理的疲劳性能研究

蒙皮破孔是最典型的飞机战伤形式之一,目前对其抢修的方式主要有纯铆接修理和纯胶接修理,在修复效果或修复时间上存在不足。提出利用胶铆混合方式进行蒙皮破孔修理,采用疲劳试验与有限元分析方法,针对带预置圆形破孔损伤的破孔件、铆接修理件、胶接修理件和胶铆混合修理件进行疲劳性能对比研究。结果表明:相比纯铆接和纯胶接修理方式,胶铆混合连接方式具有最佳的修理效果,混合连接中铆钉作用能有效提高胶层承载并抑制胶层剥离;胶铆混合修理方式与纯铆接相比疲劳性能更优,与纯胶接相比修理时间更短,在金属蒙皮破孔结构的战伤抢修工作中具有良好的应用前景。

整体壁板损伤容限特性与修理技术研究

用有限元和断裂力学方法分析大型飞机机身整体壁板的破损安全特性。以一个十四桁条的铝合金整体加筋板为例,计算了裂纹从中部蒙皮向两侧均匀扩展并跨过筋条的应力强度因子,并和相同构型的铆接壁板进行了结构对比。应用ANSYS对整体壁板及损伤后双面修补壁板进行有限元分析。研究不同厚度补片对损伤壁板、修补长桁、内外补片受力的影响。选取典型位置研究局部刚度加大对整体壁板传力特性的影响。

一种钛合金热铆机的研制

根据电阻加热原理,研制开发了一种钛合金热铆机,并进行了热铆性能测试。研究表明,该钛合金热铆机性能稳定,安全可靠,操作方便,实现了钛合金铆钉的快速热铆,提高了铆接质量。

飞机整体油箱应急修理密封胶的筛选

为满足整体油箱应急修理的要求,试验了胶层厚度和耐煤油性对单组分聚氨酯密封胶(可赛新1922)剪切强度的影响,进行了表干时间以及胶铆结合时铆接的最佳时机试验。在此基础上,进行了整体油箱模拟件的密封性试验,证明了该密封胶适合于整体油箱的应急修理。对深入展开整体油箱的应急修理工艺提供参考。

广州市海珠桥主桥维修加固设计

在介绍广州市海珠桥近80年营运历史及改扩建情况的基础上,以"修旧如旧"为主要原则,通过维修加固,将主桥恢复为1950年重建后的3孔下承式简支钢桁桥,构件间维持原有的铆钉连接。对主桥桥面以下结构及桥面以上部分不能继续使用的构件进行更换,更换的构件维持原有外形尺寸、提高材料强度,达到保持原貌、提高通行荷载等级的目的,通过优化总体线形及桥下净空,改善桥面及桥下行车条件。

破片侵彻飞机机翼壁板的应急修理有限元分析

针对飞机机翼壁板遭受导弹破片侵彻后的应急修理问题,以某飞机机翼受损壁板为例,采用全机有限元模型对其铆接修理进行强度计算.计算模型中补片的单元类型采用壳单元,铆钉用梁单元.结果表明,在铆钉钉距、排距和边距一定的情况下,铆钉排数与修理后的承载能力有对应关系.该对应关系为战场上合理制定应急修理方案提供理论参考.

铁道货车制造的拉铆钉技术及装备维修

本文对铁道货车制造的拉铆钉技术进行了介绍，并根据货车制造常用的16毫米拉铆钉的力学性能，结合哈克铆钉液压装备，论述了该进口设备特点、拉铆钉的操作动作、装备维护保养及零件测绘的管理。

机身对接修理构型疲劳与裂纹扩展寿命研究

基于三维有限元分析结果,提出了机身对接修理构型的疲劳与裂纹扩展寿命快速评估方法。考虑摩擦及铆钉预紧力,建立了不同修理构型三维有限元模型。基于计算结果得到了铆钉钉载随孔边裂纹长度变化的函数表达式。基于权函数法提出了对接构型孔边裂纹应力强度因子快速分析方法,并建立了相应的裂纹扩展寿命分析方法。对4种不同对接修理构型进行疲劳和裂纹扩展寿命分析,结果表明:危险位置均位于蒙皮头排铆钉,不同修理构型的头排铆钉钉载差异较大;增加铆钉排数和阶梯状布置加强板可降低头排铆钉钉载;减小头排铆钉钉载可显著提高疲劳寿命,但对裂纹扩展寿命改善效果较小。

宁波市灵桥维修加固关键技术

根据"修旧如旧"原则,采用拱肋无应力拆除及冷矫正、内衬钢板法、旧铆钉拆除及热铆等关键技术对宁波市灵桥进行维修加固。对拱肋进行内衬钢板加固;对吊杆、风撑、门架及纵、横梁进行冷矫正及维修加固;对损坏严重、不满足受力要求的拱铰进行替换;原钢桥面板更换为正交异性闭口肋钢桥面板。加固后的灵桥基本恢复其原有历史文物风貌。

电磁铆接技术在自动钻铆补铆中的应用研究

设计的进步与经济的持续增长有效的推动了我国科学技术的发展,从而出现了很多先进的科学技术,电磁铆接技术就是其中一种被广泛应用到自动钻铆补铆中的先进技术。为了在自动钻铆补铆中更好地对电磁铆接技术予以应用,本文对电磁铆接技术在自动钻铆补铆中的应用进行了研究,以期为我国飞机制造业的发展打下良好基础。

微型铆钉修复重建跟腱止点断裂的临床效果观察

目的观察微型铆钉修复重建跟腱止点断裂的临床效果。方法选取本院2016年1月—2019年1月入院治疗的跟腱止点断裂伤患者56例,随机分为观察组及对照组,各28例,观察组采用微型铆钉进行修复,对照组采用常规带线锚定技术,比较两组患者修复后的跟腱功能、双侧踝关节活动范围、踝关节功能变化。结果观察组患者跟腱功能优26例、良2例,较对照组恢复情况显著提高(P<0.05);观察组患者患侧背屈角度与健侧比较差异有统计学意义(P<0.05);对照组背屈角度比较患侧及健侧差异存在统计学意义(P<0.01)。结论跟腱止点断裂患者应用微型铆钉(双固定螺钉系统),能够达到改善跟腱功能、更快速的缩小患侧与健侧踝关节的活动范围差距,改善踝关节功能,短期效果显著。

胶粘铆接工艺在汽车钣金修复中的应用研究

如今,汽车已经成为了最为常见的代步工具,这不仅推动了汽车行业发展更让汽车修复行业逐渐兴起。基于此,本文着眼于汽车钣金修复工作,对这一工作中的胶粘铆接工艺进行了研究。文章阐述了胶粘铆接工艺的内涵,并且分析了这一工艺的应用优势,还基于实际案例论述了汽车钣金修复中的胶粘铆接工艺应用要点,希望能为相关工作人员带来参考。