飞机圆弧风挡鸟撞击问题有限元模拟

研究了飞机圆弧风挡受鸟撞击的问题。基于飞机圆弧风挡玻璃受鸟体撞击的实验观察,首次建立了国产某型军用飞机圆弧风挡及其相关部件的全尺寸有限元分析模型。利用流固耦合方法分析了圆弧风挡受鸟撞击问题。计算结果得到了风挡整体结构的变形、位移、应变、应力等几方面的数据,给出了不同速度下撞击力随时间的变化曲线,给出了圆弧风挡在经受鸟体撞击时发生破坏的可能位置。研究结果表明,该圆弧风挡满足工程设计的需要,数值模拟与实验相应结果吻合较好,说明模拟工作的有效性。同时数值模拟结果为研制新机型提供了有价值的数据。

微爆索切割航空有机玻璃的研究

为了改善现有的航空弹射救生系统,提出了微爆索线性切割技术在弹射救生系统中的应用。设计了一系列微型爆破索,通过微爆索切割航空有机玻璃的实验研究,观测了有机玻璃层裂现象,得到了不同参数对有机玻璃破坏深度和破坏影响区的影响,确定了微爆索应采用的外壳材料、炸药类型、装药量的范围等参数。运用大型非线性有限元程序LS-DYNA3D对微爆索切割航空有机玻璃进行了数值模拟分析,得到了与实验结果吻合的计算结果,得到微爆索装药量与有机玻璃破坏深度的关系,为合理设计航空救生系统提供了有力依据。

五转向架城轨磁浮车辆的动力学

为了研究城轨磁浮车辆的动力学特性,利用Catia及ADAMS软件,通过合理简化,建立了五转向架城轨磁浮车辆的动力学虚拟样机模型,并对该模型进行了两种工况下的数值仿真.在静悬浮工况下,车体在垂向、横向和纵向都产生振动,但以垂向振动为主,通过分析垂向振动参数,证明车辆具有较好的平顺性指标.在R70m的弯道工况下,仿真值与计算值基本一致,验证了模型的正确性.

低速城轨磁浮车辆的耦合动力学仿真研究

在建立五转向架城轨磁浮车辆动力学模型的基础上,首先进行考虑侧风和行驶风阻的车辆直线加速工况仿真,给出重要构件的受力和变形特征;然后开展5种不同侧风时车辆加速过程的仿真分析,比较不同风速时,牵引拉杆和抗侧滚梁吊杆等构件的受力规律。在仿真结果分析的基础上,指出了五转向架城轨磁浮车辆设计时应注意的一些问题。