文档介绍：硕士学位论文荸~擎一班一破~万一歹~题目某型飞机座舱罩结构强度分析与设计优化学科、专业指导教师申请学位日期作者毛坤一般力学与力学基础朱西平年学校代码『分类号级号
摘要本文以某型飞机座舱罩为研究对象,对如下几项内容进行了研究:有机玻璃材料疲劳寿命估算、座舱罩的静强度、屈曲和模态分析,风挡鸟撞动响应分析,以及基于多学科设计优化技术的座舱罩设计优化方法。一谢A窍忠鄯苫照值闹饕2牧希捎诜苫尚谢肪澈头尚状态等因素,飞机表面温度变化范围大约在一~妫虼宋H繁7苫踩ǹ靠地运行,避免发生重大的风挡或舱盖爆裂事故,需要对座舱罩透明件疲劳寿命进行研究。本文对一谢AЫ辛瞬煌露认碌睦焕@褪匝椋玫了几个典型温度下的Ⅳ曲线,并建立考虑温度效应的疲劳寿命估算方程,为进一步对座舱罩透明件的结构寿命分析提供了基础和依据。飞行过程中座舱罩透明件承受各种载荷的作用缱赵鲅乖睾伞⑵睾伞温度载荷等等被箍赡苡胪獠考ふ穹⑸舱瘢虼嗽谏杓乒讨杏斜匾T设计过程中有必要对飞机座舱罩透明件的静强度、振动、稳定性等力学性能进行研究。本文通过分析实际座舱罩的受力特点、连接方式等,建立这些学科的有限元计算模型并且进行了分析计算,计算结果为座舱罩的多学科设计优化提供了依飞机风挡抗鸟撞性能是飞机座舱罩关键的力学性能,也是飞机先进技术的标志之一。有试验表明由于鸟体减速而产生的巨大应力远远高于鸟体材料的屈服强度,致使鸟体发生流变,因此本文将鸟体近似看作流体,使用椒ǘ约钢植同速度的鸟撞击进行数值模拟,得到相应的风挡应变响应,该结果为座舱罩的多学科设计优化提供了依据。使用的二次开发语言7⒘俗照值牟问<坝邢拊<扑愠序模块,该程序为多学科设计优化的实现提供了技术支持。进行了多学科设计优化方法的理论及工程应用现状研究,阐述了多学科设计优化的定义及优化算法。通过对包含静强度、振动、稳定性和接触碰撞几个学科耦合作用的座舱罩设计问题进行研究,建立了座舱罩多学科设计优化的数学模型,提出了一种以减重为主要目标的座舱罩多学科设计优化方法,并以商业软件为优化平台,集成各学科计算软件,实现了飞机座舱罩的多学科设计优了本文建立的多学科优化体系的有效性与可行性。关键词:飞机座舱罩,疲劳寿命,结构强度,鸟撞,多学科设计优化据。化,计算结果表明,座舱罩在满足所有约束的条件下总重量有所下降,从而证明两北丁业ⅰ!墼襂学论文
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争如叼年滦文瘟芣年弓西北工业大学业学位论文知识产权声明书西北工业大学学位论文原创性声明己。口辏本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西北工业大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西北工业大学。保密论文待解密后学位论文作者签名指导教师签名秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用的内容和致谢的地方外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果,不包含本人或其他己申请学位或其他用途使用过的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式表明。本人学位论文与资料若有不实,愿意承担一切相关的法律责任。学位论文作者签名:
第一章绪论研究背景飞机座舱罩是军用与民用飞机中的重要部件,其安全与否直接关系到飞机和飞行员的安全。图是某型飞机座舱罩的三维模型,从图中我们可以看到,飞机座舱罩结构可分为前风挡和活动舱盖两个部分,他们由中间的透明件和四周的非透明件两部分组成。透明件牧衔狹ǚ绲餐该骷⑶安崭峭该骷料为⒚善材料为取F渲型该骷颊鲎照置婊ヒ陨希是关键的部件,因此本文主要从透明件的设计出发进行研究。风挡位于飞行员正前方,一般将其设计为不可活动的,它除了承受飞行过程中各种载荷作用外,早期的飞机还要求能防弹以保护飞行员“孀盼淦飨低车发展,防弹风挡已失去意义,目前的风挡主要要求防鸟撞。对于风挡来讲,除了要满足静强度和疲劳寿命要求之外,一个更重要的方面就是抗鸟撞设计。舱盖位于飞行员正上方,它在起飞前、降落后是可以活动的,以方便飞行员进出座舱。舱盖活动形式分两种,一种为