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大型飞机整体壁板损伤断裂分析方法研究 张志楠.pdf

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上传人:熙凤 2022/5/14 文件大小:784 KB

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文档介绍

文档介绍:航空学报
Acta Aeronautica et Astronautica Sinica
ISSN 1000-6893,CN 11-1929/V
大学 航天航空学院,北京 100084
3. 空军研究院航空兵研究所,北京 100076
4. 北京航空航天大学 航空科学与工程学院,北京 100191

摘 要:通过对大型飞机整体壁板结构的损伤断裂特性分析,在壳体断裂力学统一计算理论框架下,将扩展有限元应用
于大型飞机整体加筋壁板结构损伤断裂计算;实现了大尺寸加筋板壳结构断裂参数的精确求解;通过采用基于应力强度
因子和能量释放率的三维壳体断裂准则,建立了以结构重量、裂纹扩展长度和壳体剩余寿命等多参数设计目标的大型飞
机整体壁板损伤断裂分析方法,以及综合考虑壁板厚度、加筋截面面积和间距的参数优化方法,并给出了工程试验件的
设计与验证结果。

关键词:大型飞机;整体壁板;壳体断裂;止裂特性;参数设计
中图分类号:(V222、) 文献标识码:A 文章编号:1000-6893(2019)XX-XXXXX-XX
由壁板组合的壳体结构是空天飞行器的主要 长度是制约大尺寸整体壁板结构在国产大飞机关
结构形式,广泛应用于飞机机身、机翼、垂尾、 键结构上应用的主要因素。
平尾、活动舵面等主要结构部位。传统飞机壁板 目前国内外对整体壁板结构断裂分析方法的
结构是由单独构件(如蒙皮、长桁、框、板)通 研究文献相对较少。文献[1]对整体加筋板和相同
过铆钉、螺栓等机械连接装配而成。为减少疲劳
构型的铆接加筋板进行了应力强度因子和剩余强
危险源,提 高 结 构 疲劳寿命, 欧 美 B777 ,
度的计算对比。文献[2