复合材料飞机结构低速风洞颤振模型的设计

金属飞机结构到复合材料结构的颤振模型设计,要求采用刚度等代法来完成,然而一般的设计方法通常需要消耗大量时间。为此,针对飞机结构有限元模型,提出一种基于设计元素的设计方法,对有限元模型进一步离散,以刚度为主要等代依据、工程设计和制造要求等为约束条件,完成金属结构到复合材料结构的等代设计。结合实验结果,验证了该设计方法的可行性与合理性。

复合材料飞机上静电放电特性研究

针对碳纤维复合材料(介质)飞机上的静电放电(ESD)展开研究,首先给出复合材料飞机上静电放电的产生原理,并根据飞机上放电电流脉冲波形,建立数值模型,模拟静电荷在复合材料飞机上的积累以及静电荷在飞机上静电放电产生的辐射电场,最后结合有限元方法,计算出复合材料飞机的电容并估算静电放电的能量。与传统的金属飞机不同,这里强调对于静电放电产生的辐射电场,以及静电放电对机载天线的影响均在复合材料飞机环境下计算。

复合材料飞机的电流回路接地技术研究

随着复合材料在飞机中所占比重的增大,诸多电磁兼容设计的问题也日趋凸显。本文分析了飞机复合材料结构对电流回路接地的影响,介绍了复合材料结构内接地网的应用及研究现状,提出了接地网设计及优化时的设计目标与方法。

复合材料飞机接地回流网络建模与阻抗分析

为保证飞行安全,复合材料飞机需增设金属电流回流网络来满足机上电气系统的接地需求。针对复合材料与金属电流回流网络搭接的阻抗计算问题,采用一种基于导体和电介质的部分元等效电路(PEEC)法,对包括金属导轨和复合材料蒙皮的接地回流网络进行了建模,计算接地回流网络在不同参数、结构下的阻抗,实现任意节点之间的阻抗计算,并分析了不同频率下接地回流网络中构件部分参数对阻抗值的影响及不同类别接地点间阻抗值的差异。仿真计算实例验证了所提方法的适用性及计算结果的正确性,可为复合材料飞机接地回流网络在故障管理及电气保护系统设计等方面提供参考。

复合材料飞机闪电防护设计

飞机的闪电防护设计是一项涉及到多个专业的综合性技术,具体来说,飞机结构、飞控、燃油、航电等专业都必须在设计时考虑闪电防护。随着复合材料技术的发展,运用全复合材料进行通用飞机的设计制造已越来越广泛。由于复合材料和金属材料的差异性,其闪电防护设计具有完全不同的特点。本文根据国内外研究发展趋势,阐述复合材料飞机的闪电防护设计技术以及适航验证的方法。

基于线模型的复合材料飞机接地网建模与仿真

飞机接地网承担着提供电流返回路径、雷电防护、电磁屏蔽等重要功能,是影响飞机安全稳定运行的重要因素之一。相比于传统飞机的金属机身,飞机机体中复合材料的大量使用,使得飞机复合材料区域内的接地网结构发生了改变。为了能够准确量化分析复合材料飞机接地网内的电流分布,通过使用线模型等效代替接地网结构复杂元件,并基于该线模型搭建了复合材料飞机接地网结构。通过在该结构上注入电流,分析电流频率、蒙皮与接地网结构间的连接材料对接地网结构上电流分配的影响。仿真结果表明,对于大型复合材料飞机接地网结构,在一定频率之前,接地网结构上的电流分配受制于电阻效应,当频率超过一定限值时,接地网结构上的阻抗会大于复合材料蒙皮阻抗,电流分配受制于电感效应。

复合材料飞机电搭接/接地研究

简要说明了电搭接/接地对于复合材料飞机的重要性和实施面临的难题。从目的和需求入手,阐述了复合材料飞机电搭接/接地的实施步骤,分类列举了国内外复合材料机型在电流回流、防电磁干扰、闪电/静电防护等方面已采取的电搭接/接地设计案例,并对案例进行了分析总结,最后给出了复合材料飞机电搭接/接地检查的阻值要求和实施流程。

复合材料飞机动力学建模研究

在进行复合材料飞机气动弹性、动响应等分析时,需要进行飞机结构动力学建模。为此,基于经典层合板理论进行了复合材料刚度的等效计算,结合结构力学闭剖面理论分析了飞机剖面的弯曲、扭转刚度特性,并根据刚度分布建立了全复合材料飞机的动力学单梁模型。与地面共振试验结果的对比表明,复合材料飞机动力学单梁模型是有效的,且相对板壳模型更接近试验结果。建模方法对复合材料飞机结构设计具有指导意义。

飞机复合材料蒙皮搭接结构电气性能分析与优化

本文旨在分析和优化飞机复合材料蒙皮搭接结构的电气性能。通过建立Comsol模型和Simulink等效电路模型,研究电流在结构中的分布和流动情况,并验证Comsol模型的准确性。通过对电阻值的计算和比较。结果表明,优化后的蒙皮搭接结构能够提高电气性能,使电流更加均匀地分布在结构中,从而提高整体的电导率和性能。

飞机复合材料夹层结构穿透性损伤修理工艺分析

复合材料夹层结构是飞机的常见结构,将会受到穿透性损伤的影响,需要做好损伤修复工作,使损伤问题得到解决。基于此,本文先对夹层结构的损伤形式进行分析,对穿透性损伤问题进行研究,明确修复穿透性损伤的必要性;再围绕目视检测、敲击检测、超声检测对穿透性损伤检测方法进行分析,对损伤的位置、规模进行判断,为损伤修理过程提供依据;最后,从损坏区域、背板构件、铺层修复等方面对修理工艺进行分析,对损伤问题进行解决,实现穿透性损伤修复工艺的有效应用。

飞机复合材料损伤检查及维修技术研究

随着现代航空业的迅猛发展,复合材料在飞机结构中的占比愈来愈大。该文概述飞机复合材料在飞机结构上的应用、缺陷及损伤种类、检测方法、修理容限和维修技术等内容,重点介绍复合材料的机械连接修理技术实践过程。

飞机复合材料超声红外无损检测实验研究

结合飞机复合材料无损检测需求,介绍了复合材料试件的材料工艺,分析了超声红外无损检测技术的基本原理及其特点,并对几块复合材料试件进行了无损检测实验,通过实验结果的分析、评估显示,超声红外无损检测可以有效检测复合材料试件中的缺陷,特别是闭合类缺陷。

复合材料结构健康监测技术在飞机中的应用

结构健康监测(SHM)实现了工程结构设计与使用上的技术性跨越。将SHM应用于复合材料中,使得智能结构的设计与制造成为了现实。文章重点阐述了飞机复合材料结构SHM技术所面临的技术问题。SHM使飞机复合材料结构得视情维修以及降低其使用周期内成本成为可能,可以促使复合材料结构设计与制造的优化,最后指出了为实现复合材料SHMS所需要重点研究的理论与技术。

飞机复合材料超声相控阵检测信号处理研究

飞机有大量复杂结构零件,用常规的超声检测方式进行检测时,难度很大。而用超声相控阵方式进行检测可以在不移动探头的情况下时,通过控制延时来控制超声波束的偏转和聚焦,达到多个角度和不同聚焦深度,从而提高检测效率和准确度,减少了检测人员的工作量。在飞机刚出厂时,其复合材料零部件的性能需要符合适航标准。但长时间飞行后,部分结构会在疲劳载荷歧复杂的外界环境作用下出现裂纹等损伤，再加上操纵失误或维护不当等原因，飞机的一些内部结构很可能会被烧伤、撞伤。

飞机复合材料水平尾翼装配技术

当今国际飞机制造业水平迅猛发展,材料、加工、装配等各个环节都不断有新的先进技术产生和投入实际应用。其中,复合材料技术在飞机结构和装配中的应用越来越广泛,地位也越来越重要。

先进拉挤成形技术及其在大飞机复合材料结构中的应用

安全、经济、舒适、环保是大型飞机的重要指标,而经济性是决定大型飞机市场竞争力的关键因素.根据空客公司统计,结构重量每降低1%,飞机总重可降低3%～5%,油耗可减少3%～4%;据统计大型飞机每减轻1kg,增加的经济效益超过450美元.重量既影响飞行性能又影向经济性,因此减重对飞行器具有十分重要的意义.如何减轻结构重量一直是航空航天器研制追求的目标之一.碳纤维、硼纤维和芳纶纤维等先进复合材料的诞生为减轻飞机结构重量带来了曙光,整体化制造的复合材料大型结构在减重、耐疲劳、可维护性方面大大优于传统的金属材料.

大飞机复合材料制造技术

先进复合材料具有轻质、高强度、高模量、抗疲劳、耐腐蚀、可设计、成形工艺性好和成本低等特点，是理想的航空结构材料，在航空产品上得到了广泛应用，已成为新一代飞机机体的主体结构材料。

大飞机复合材料成型工艺数值模拟技术研究进展

大飞机复合材料制造技术的数值模拟将极大地推动我国复合材料的生产技术水平,使复合材料制造技术向低成本化方向发展。

大飞机复合材料结构制造和检测技术

超混杂复合材料技术在国内还处于研发阶段,若要用于大飞机的制造上应从多方面着手,合理避开产权侵犯风险。热塑性复合材料目前在大飞机上的用量较少,专利不多,这就给国内有了原创的机会,有关院所可以根据实际情况抓紧攻关,尽早形成自己的专利。

《飞机复合材料结构修理》课程教学探讨

《飞机复合材料结构修理》是飞行器制造工程(飞机维修方向)专业的一门专业技术课程。本文归纳出了该课程提高教学质量的几点思路:合理选择教学内容,案例教学、视频教学与现场参观相融合和重视实验教学。这对调动学生的学习情趣,提高教学质量都有很大的帮助。