基于XFEM机翼下壁板裂纹扩展分析与验证

为研究某大型飞机机翼下壁板裂纹扩展特性,首先分别使用常规有限元法和扩展有限元法对不同裂纹长度下的应力强度因子进行对比研究,然后通过扩展有限元法结合NASGRO方程,对机翼下壁板裂纹扩展进行分析并与试验结果进行对比。结果表明,相比于常规有限元法,扩展有限元法具有同样的计算精度,且裂纹界面与网格划分相互独立,具有裂纹定义简单,对裂纹尖端网格没有特殊要求等优点;基于扩展有限元法的裂纹扩展线与试验结果基本一致,表明了扩展有限元法应用于机翼下壁板裂纹扩展分析的可行性。利用扩展有限元法的裂纹扩展分析方法可以为大型飞机机翼壁板结构损伤容限设计提供参考。

面元法预估导管螺旋桨定常性能的一种简便方法

用基于速度势的低阶面元法建立预估导管螺旋桨定常性能的计算方法,即对导管和螺旋桨都采用面元法,在计算面元的影响系数时计入导管和螺旋桨的相互影响。将对JD简易导管桨的计算与实验结果进行比较表明,该方法可以有效地应用于导管桨的定常性能计算。

仿古建筑圆钢管柱-工字钢截面双梁节点抗剪承载力研究

为了研究仿古建筑圆钢管柱-工字钢截面双梁节点的抗震性能以及轴压比和节点约束效应对节点核心区抗剪承载力的影响,对4个全焊双梁-柱节点进行了水平低周反复加载试验。将节点域分为上、中、下3个小核心区,通过观测试件在侧向力作用下的破坏形态,研究双梁-柱节点的受力机理,得到节点域下核心区的剪力-剪切变形滞回曲线。从试验的滞回曲线可以看出,节点下核心区最先屈服且下核心区剪切角最大,上核心区次之,剪切变形发展均较为充分。试验结果表明,仿古建筑圆钢管柱-工字钢截面双梁节点破坏形式主要为沿节点下核心区对角线的剪切破坏。根据试验和理论分析结果,提出一种考虑轴压比和约束效应影响的双梁-柱节点的抗剪承载力计算公式。

增强AC PDP低灰度级图像的子场抖动方法

为增强交流等离子体显示器(AC PDP)中低灰度级图像的显示效果,提出了一种子场抖动方法。该方法根据ACPDP采用子场方法显示灰度的特点,利用一种新型阈值矩阵对AC PDP中权重较小的两个子场分别进行抖动处理。同时,设计实现了子场抖动电路,并将其与传统误差扩散电路分别应用于32英寸AC PDP上进行测试。实验结果表明,子场抖动方法在表达低灰度级图像时无条纹状噪声,对低灰度级图像的增强效果优于传统误差扩散方法。

民用飞机外翼与中央翼下壁板对接形式

飞机外翼与中央翼的对接结构承担着传递外翼载荷到中机身和中央翼的重任。本文首先梳理了先进民用客机的下壁板对接形式,然后给出了不同下壁板对接结构的设计要点,最后分析了典型机型下壁板对接结构的传力特性,指出下壁板结构的材料类型会影响对接结构的设计。

复合材料机翼下壁板对接区设计与分析

机翼对接设计是飞机结构设计的一个重要环节,其设计的好坏关系到飞机的飞行性能和使用安全性能。基于国外先进民用客机外翼与中央翼的对接结构形式,设计了两种复合材料机翼下壁板的对接形式,并对其连接强度和失效模式进行了研究。利用商业有限元软件ABAQUS结合内聚力单元模型,模拟壁板蒙皮/缘条界面的失效,并获得不同对接形式构件的脱胶起始位置;通过引入Hashin失效准则的有限元模型研究拉伸载荷下对接构件的承载能力,并校核了螺栓强度;最后,比较分析了两种构件的最终失效模式,为复合材料关键连接区的细节设计提供一种有效的方法。

一种民用飞机外翼与中央翼下壁板对接形式的研究

飞机外翼中央翼的对接结构非常重要,承担着传递外翼载荷到中机身和中央翼的重任。基于民用客机的一种金属外翼与金属中央翼的下壁板对接结构,分析了对接形式的传力特性。比较了对接肋下缘条开槽深度、长桁端头斜削成不同角度的情况下,对接结构的应力的分布,得出一种较优的外翼、中央翼下壁板对接形式。

基于行人腿部保护的保险杠吸能结构设计

建立了小腿与轿车前部的碰撞有限元模型,并运用LS-DYNA仿真求解,通过与Euro-NCAP实验结果对比,验证了有限元模型的准确性。对比分析5种截面形式的吸能板对行人的保护效果,选择了一种对行人保护效果较好的截面。为优化行人保护效果,以吸能板厚度和材料屈服强度为设计变量构造全因子实验,并拟合出腿部三项伤害指标的响应面模型。采用序列二次规划优化方法,得到对行人腿部保护较好的参数组合,为钢制吸能板的设计提供了依据。

铝合金板料冲压成形的模拟分析

以某客车后围下延伸板为研究对象,运用仿真软件分别对铝合金板和低碳钢板进行冲压成形模拟分析,得到在工艺条件相同的情况下这2种材料成形性的差异,以及获得铝合金成形合格产品的工艺条件。

民用飞机中央翼复合材料上壁板与1#肋对接选型研究

机翼对接设计是飞机结构设计中的一个重要环节,其设计的好坏关系到飞机的飞行性能和使用安全性能。基于国外先进民用客机外翼与中央翼的对接结构形式,设计了三种复合材料机翼上壁板与1#肋的对接形式,并对其连接强度和失效模式进行了研究。利用商业有限元软件ABAQUS研究压缩载荷下对接构件的承载能力,根据计算结果针对长桁端头做数值模拟,研究其失效机理;最后,比较分析了三种构件的最终失效模式,为复合材料关键连接区的细节设计提供一种有效的方法。

两种民用飞机翼身对接结构比较分析

A350和波音787是当今最先进的民机代表,机体结构的复合材料含量高,形成大量的金属与复合材料的混合结构,如翼身对接结构。研究两种机型的翼身对接结构有现实的借鉴意义。阐述了民用飞机翼身对接工艺界面通常的选取范围,图解了两种机型对接工艺界面各自的特点;列举了两种机型机翼壁板对接、机翼梁对接和外翼上壁板中机身对接的结构并加以分析,比较了两种对接结构的优缺点;说明了两种对接结构对翼身装配和总装的影响;对混合结构连接的国内研究状况和设计思路做了阐述。最后总结了两种机型对接结构的特点。

机翼下壁板维修孔自由尺寸优化设计

基于全机有限元模型建立了下壁板维修孔细节有限元模型。在细节有限元模型基础上定义了自由尺寸优化设计模型。以机翼整体柔度最小为目标进行自由尺寸优化设计。优化结果表明,为最小化翼盒整体柔度,下壁板维修孔两侧需要多分布材料以加强设计,而维修孔之间需要少分布材料以减弱设计。

民用飞机机翼下壁板连接强度试验方案研究

机翼的连接是飞机结构设计中最重要的环节之一,在理论分析的基础上,往往需要通过试验验证其强度性能。在机翼下壁板的连接试验中,试验件的设计往往忽略了翼根肋腹板的支持和上反角的影响。通过有限元软件,建立三个模型,就翼根肋腹板及上反角对下壁板连接的影响进行对比分析。结果表明,若试验件忽略翼根肋腹板和上反角,其变形、应力分布和紧固件载荷分配均与实际不相符。建议机翼下壁板的连接试验件考虑实际构型,设计合理的夹具进行加载试验。

民用飞机外翼、中央翼下壁板对接结构分析及试验研究

对接结构设计是飞机机翼结构设计的重要环节,其设计的优劣关系到飞机的使用寿命和安全性能。在分析国外先进民用客机外翼与中央翼对接结构型式的基础上,设计了两种机翼下壁板与对接肋的连接型式,并对其连接强度和失效模式进行了研究。利用商业有限元软件ANSYS研究拉伸载荷下对接结构的承载能力,根据计算结果针对对接型式进行试验研究,研究其破坏模式及钉载分配。最后,比较分析了两种不同结构型式的破坏模式和载荷分配,为关键连接区的结构细节设计提供方法支持。

一种基于降本和减重的门护板拉手盒位置的固定设计

文章针对常见汽车门护板拉手盒位置的固定方式进行了探讨,目前很多车型汽车门护板拉手盒的固定设计是通过通用的连接方式来实现强度和固定要求,能够满足固定刚度要求,但是存在零件多,固定点多,零件成本高,重量高等问题,文章针对上述问题提出了一种既能降低整车成本,又能够减少整车重量的门护板固定设计方案,可以在满足固定强度要求的前提下,达到降低单车成本和整车重量的目的。

数字化平板血管造影系统辐射剂量优化研究进展

目的:调查研究平板型数字减影血管造影系统剂量优化进展。方法:通过校园图书馆平台,查阅近10年间(从2001年到2011年)收录在中国知网、PubMed、Springerlink等文库的国内外科研文献,以及介绍DSA发展的相关书籍,并做回顾性的分析。结果:从数字化血管造影系统问世以来,在剂量优化上国内外学者作了大量工作。随着平板探测器技术在DSA中的应用,平板型血管造影系统的剂量优化国外学者作了大量研究,而国内做的研究相对较少。平板探测器具有高DQE的特点,决定了平板探测器具有较高的组织密度分辨能力。平板型数字减影血管造影系统具有高空间分辨率,宽动态范围,方形视野,几何失真小等特点,这些特点使得平板型数字减影血管造影系统在临床应用中有着传统影像增强器系统无法企及的优势,辐射剂量的降低也成为可能。而后旋转3D技术等后处理程序在DSA中的应用,也使得平板探测器的应用达到一个全新的高度。结论:平板型数字减影血管造影系统能够在保证临床需要的情况下更合理的优化辐射剂量。

飞机机翼下壁板初步设计方法探讨

机翼结构设计是飞机结构设计最核心内容之一,机翼下壁板设计是机翼中的关键内容之一,其设计水平直接影响整个飞机研制的周期、费用和可靠性,甚至关系到飞机使用寿命。在飞机初步设计阶段,亟需快速有效的机翼下壁板设计方法作为指导,以便实现快速迭代,缩短研制周期,减少研制费用。基于以上需求,对机翼下壁板初步设计方法进行探讨。

某飞机机翼下壁板搭接区损伤容限分析

为了获得某飞机机翼下壁板搭接区铆钉孔损伤容限特性,依据搭接区基本结构,结合国军标损伤容限的具体要求,在初始角裂纹模式下,采用商用损伤容限分析软件NASGRO对结构在损伤容限谱载下进行了分析。同时对不同裂纹长度下结构的剩余强度进行了计算,得出了裂纹扩展长度和剩余强度随时间变化的曲线。本文的分析方法可用于飞机其它部位的损伤容限分析。

浅述超临界W火焰锅炉下部水冷壁制造技术

本文主要阐述了超临界W火焰锅炉下部水冷壁管屏结构特点、制造难点以及解决方案。重点对下部水冷壁管屏在制造时的难点及解决办法进行了详细的叙述,此工艺研究成果已成功应用于多台超临界锅炉的生产制造中。

后背门内板上、下翻边整形模具设计

介绍了东风乘用车BF2项目后背门内板OP60工序上、下翻边整形模具设计过程,研究了后背门内板翻边整形模具上、下翻边先后顺序、翻边的力量计算和模具结构。模具设计计算方法是将翻边整形力量计算转换为冲裁力的百分比计算,冲裁力的弧长按翻边整形分模线长度计算,翻边整形力大小确定上、下翻边先后顺序。模具结构设计方面增加反侧装置,解决了凸模受侧向力问题,校核了上、下翻边压力。通过生产实践证明,模具设计合理,满足自动化冲压线批量生产的要求。