文档介绍：中图分类号:V214 论文编号:1028701 12-S191
学科分类号:082501
硕士学位论文
金属整体油箱结构密封性能分析
研究生姓名赵宝华
学科、专业飞行器设计
研究方向飞行器结构设计
指导教师姚卫星教授
研究生院航空宇航学院
二О一二年一月
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
The Graduate School
College of Aerospace Engineering
Research on Structure Sealing Performance
of Metallic Integral Fuel Tank
A Thesis in
Flight Vehicle Design
by
Zhao Baohua
Advised by
Prof. Yao Weixing
Submitted in Partial Fulfillment
of the Requirements
for the Degree of
Master of Engneering
January, 2012
承诺书
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行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致
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(保密的学位论文在解密后适用本承诺书)
作者签名:
日期:
南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
现代飞机几乎都采用机翼整体油箱。以往分析整体油箱密封性能主要依靠试验手段。但是整
体油箱试验受到经费和时间限制,往往一个型号的整体油箱试验只能做一两个,试验结果由于受
各种各样因素的影响而不能很好地反映整体油箱的密封性能。本文通过对整体油箱失效模式的分
析,研究了整体结构油箱密封设计问题。
整体油箱在寿命期内的密封性能主要取决于密封胶的疲劳寿命。本文对新密封胶和已经使用
了五年的密封胶进行疲劳试验,得出了不同应变下密封胶的疲劳寿命。
将结构连接处的相对变形控制在密封胶的许可变形范围内是保证油箱密封性的主要措施,为
此提出了密封变形设计准则。为了验证这条准则,本文首先采用全局-局部(Global-Local)有限元
方法分析了整体油箱连接处的相对变形。然后设计了某型飞机机翼整体油箱的模拟件,并进行了
疲劳试验。试验结果表明,密封变形设计准则是合理的。最后运用变形准则对某型飞机机翼整体
油箱的密封性能进行了分析,分析结果已被工程设计所采用。
关键词:整体油箱,密封胶,疲劳寿命,模拟件试验,有限元分析
本文工作得到教育部长江学者创新团队项目(Irt0906)资助。
本文工作在“机械结构力学及控制”国家重点实验室完成。
I
金属整体油箱结构密封性能分析
Abstract
Integral fuel tank is widely used in modern aircraft structure. In the past, the sealing performance
of the integral fuel tank was usually obtained through experiments. Due to the limitation of money and
time, the number of integral fuel tank ponents can only be one or two. There are so many
factors which have influence on the test result that the test result gotten from such a small experimental
sample would not reflect accurately the actual sealing performance of the integral fuel tank. In this
paper, thro