一、飞机结构强度试验载荷演算方法(论文文献综述)
王海,杜峰,杜星,何月洲[1](2020)在《大面积连续压向载荷模拟施加技术研究》文中认为飞机结构强度试验中大面积连续压向载荷为主要载荷形式。目前国内外成熟的载荷施加方法主要采用有限个离散的节点集中力进行模拟,且通常将压向载荷尽可能地转换为拉向载荷施加,以避免考虑试验时结构局部强度、变形适应性及试验装置压向稳定性等问题。为了更加真实地模拟压向分布载荷,针对结构强度试验中大面积连续复杂压向载荷施加问题,本文提出了一种多层级耦合传载弹性体结构加载技术,设计了试验专用加载装置,并成功应用于型号试验。各项试验加载过程平稳、可靠,试验数据与理论计算结果吻合良好。
裴连杰,刘冰,张建锋[2](2020)在《飞机曲面结构加载方法研究》文中指出根据飞机曲面结构强度试验技术需求,以某型飞机座舱盖为研究对象,研究了一种用于曲面结构的载荷处理、施加方法,解决了曲面结构载荷处理、施加的关键技术。综合利用空间解析几何及三维设计软件对节点载荷进行载荷等效处理及合并,求解出合力点位置及其矢量。通过特定的加载系统,实现了曲面载荷的施加,顺利完成了飞机曲面结构强度试验。试验结果表明该方法科学、合理,对类似曲面结构强度试验有重要借鉴意义。
张鹏飞,聂宏,吴剑飞,栾涛[3](2020)在《机翼吊挂耦合多余度刚度特性试验及分析方法》文中研究表明针对飞机机翼和发动机吊挂耦合刚度特性试验和分析难题,采用机翼和吊挂结构多余度不对称耦合刚度试验和数值仿真方法,解决了结构余度分析、多类载荷协调加载、耦合刚度识别、有限元模拟、刚度特性试验和分析等问题。对比分析试验和仿真得到的位移和应变,研究了机翼和吊挂的强度水平,以结构冗余度为指标,研究了机翼和吊挂的强度水平和耦合刚度特性,结果表明,关键位置应变结果误差小于3%,变形结果偏差小于4.9%,验证了分析模型和结果的可靠性。对典型工况分析后表明,机翼弯曲吊挂侧偏和机翼扭转吊挂俯仰耦合特性明显,其中机翼弯曲吊挂侧偏表现出明显的不对称性,不对称差异达到21%;结构余度影响耦合性能,随着结构余度的降低,耦合特性增大,以位移比为指标,侧偏最大可达到5倍以上,扭转最大可达1倍以上。该试验和仿真分析方法可以用于复杂结构耦合刚度试验以及强度设计和分析。
吴宇[4](2020)在《飞机结构试验杠杆加载系统数字化设计技术研究》文中研究表明试验加载系统是飞机结构试验的基础,其中杠杆加载系统是应用最广的试验加载系统。目前,在我国的杠杆加载系统设计过程中,仍然存在工作量大、效率低等问题。因此,充分利用计算机辅助设计技术,开发高效集成的杠杆加载系统数字化设计软件具有十分重要的现实意义。本文主要研究工作和内容如下:分析了传统加载点计算流程,提出了飞机外形加载点自动计算方法,即从原始加载点文件中读取信息,然后使用CAA技术计算出飞机外形加载点位置,确定载荷方向,并将加载点信息存储在飞机外形数模文件中。提出了一种基于图元的载荷信息显示办法,即使用CAA中的可视化组件显示外形加载点名称、载荷大小与载荷方向;通过改进贾维斯步进法,即优化其基点选取规则与判断条件,实现了各加载区域范围的显示。根据设计杠杆加载系统的实际需要,设计了自动检查外形加载点的方法,即通过检查外形加载点之间距离、载荷比以及与禁布区的位置关系,用改变显示属性的方式标记出间距过小,载荷比过大和位于禁布区的异常加载点;依据不同区域加载点的特点,设计了不同的调整办法,即通过等效合并、等效分解的方法,快速调整异常加载点。依据杠杆加载系统设计特点,提出了杠杆加载系统数字化设计方法,包括设计了加载点快速细分区方法;通过改进聚类算法,快速计算加载系统拓扑关系;根据杠杆加载系统零组件功能结构特点,完成杠杆加载系统零组件参数化建模;归纳了零组件选型策略,从而实现了杠杆加载系统自动生成。基于上述研究,在CATIA V5R18平台上,使用CAA技术开发了飞机结构试验杠杆加载系统数字化设计软件。软件提供了加载点自动计算功能,加载点检查与调整功能和杠杆加载系统快速设计功能。该软件已初步应用于飞机结构试验杠杆加载系统的设计。
王育鹏,裴连杰,李秋龙,郑建军,冯建民,王凡[5](2020)在《新一代战斗机全机地面强度试验技术》文中认为介绍了全机地面强度试验及验证要求,分析了试验的新问题和新挑战。通过试验顶层规划,采用全新设计模式、先进的加载技术,从试验的边界条件、综合平台、动力系统、测量与控制、损伤检测与监测等方面制定了总体技术方案。研究并应用了全硬式单侧双向加载技术、试验综合平台设计技术、试验边界条件模拟技术、动力系统设计技术等多项新技术,提高了设计效率、加快了试验实施速度、提升了试验安全性和可靠性。这些新技术在新一代战斗机多架次全机静力/疲劳试验中成功应用,结果表明各试验系统安全、可靠,达到了试验要求和预期试验目标,实现了全机地面强度试验技术的跨越式进步,技术成果为后续型号试验提供了较高参考价值。
赵诗鸿,于哲峰[6](2019)在《机翼结构试验杠杆系统位移计算和参数化建模》文中提出研究了机翼结构大变形情况下杠杆位移的预测方法和几何模型的建立方法,该方法可用于加载方案和试验设备安装方案的设计。首先,对单个杠杆进行受力分析,建立其受力平衡的非线性方程;再根据各个杠杆的连接关系建立杠杆组的平衡方程,通过逐步改变翼面加载点位置和作动器悬挂点位置,基于优化算法求出机翼结构大变形下和随动加载下杠杆系统的空间位置。通过CATIA软件开发了参数化建模软件,读取杠杆空间位置数据和装配关系,在CATIA软件中生成杠杆系统的装配模型,可以直观地展示杠杆系统变形过程,并进行干涉检查,辅助进行杠杆系统设计。
赵诗鸿[7](2019)在《机翼结构试验杠杆系统运动仿真和传递函数分析》文中研究指明机翼结构试验通常使用杠杆系统施加载荷,本文研究了机翼结构大变形情况下试验杠杆组位移的预测方法和发生位移后机翼杠杆结构的几何模型参数化建立方法,该方法可用于机翼结构试验杠杆加载方案和试验设备安装方案的设计。首先,通过对单个杠杆进行受力分析,建立满足其受力平衡和几何参数的非线性方程;再根据各个杠杆的连接关系获得整体杠杆组的平衡方程组。在逐步改变翼面加载点和作动器悬挂点位置后,基于数值算法求出机翼结构大变形情况下和随动加载情况下杠杆系统各杠杆两端点的空间位置。并且在此基础上给出放射状杠杆系统初始位置的确定思路以及计算方法。由CATIA软件二次开发功能,开发改进了参数化建模软件,通过读取变形后试验加载点、杠杆空间位置以及杠杆组装配关系,可在CATIA软件中自动生成杠杆系统的装配模型,直观地展示杠杆系统变形过程,之后利用CATIA内置功能进行干涉检查,找出试验过程中可能发生碰撞的杠杆组,进而在设计杠杆的过程中避免该现象,辅助进行结构试验加载方案设计。另外,针对一个商用虚拟装配系统编写对应的数据输入输出接口,并编译成动态链接库文件供虚拟装配系统调用。搭建了机翼壁板以及加载杠杆组的实验设备,进行了传递函数测量实验。使用不同的连接方式、不同质量和杠杆比的杠杆组,分别采集了激振端的力信号以及机翼壁板固定位置处的加速度信号,获得其传递函数曲线。通过对传递函数曲线的叠加,结果表明了在低频范围内,单连杆传递函数的叠加与其组合杠杆组的传递函数满足预期,但随着频率提高,两者偏差会逐渐增大,该偏差可以通过减小杠杆组的质量而减小。
张文娟[8](2019)在《静力试验结果影响因素识别及蒙特卡洛仿真》文中认为飞机结构静力试验研究的是飞机在静载荷作用下的强度特性,通过试验方法验证、鉴定其静强度特性是否符合规定,是飞机设计、制造生产和设计定型中的重要环节之一。静力试验过程中众多影响因素变化会对试验结果产生影响。论文针对静力试验结果的影响因素识别进行分析,同时研究了静力试验结果的统计特性,并将它们通过程序实现,为民机静力试验结果随机性分析提供一种思路。论文根据现有的飞机静力试验数据分析试验结果的影响因素,对多个影响因素之间的相互关系及各个影响因素与试验结果的关系展开分析。结果表明,无论是在逐级加载还是某一特定载荷下,载荷、加载位置、测量位置中对应变和位移结果影响最大的都是载荷。通过灰色关联分析可以研究每个自变量与试验结果的关联程度;通过主成分分析则可以研究各个自变量间的相关性,既能对变量进行降维,又可以简化分析。论文建立了某型飞机翼梢小翼R区典型结构静力试验结果与降维后新变量之间的函数关系,通过蒙特卡洛法找到样本容量一定时模拟结果平均值趋于稳定的抽样次数,分析模拟结果的样本均值和标准差的统计特性,发现它们都服从对数正态分布,对该分布类型进行检验,检验通过,并求得相应的统计参数;结合静力试验数据小样本的特性,分析得到不同样本容量时试验结果平均值的置信区间存在差异,置信区间长度随样本容量增大而减小,在实际试验中分析静力试验结果时可以通过控制样本容量来提高区间估计的合理性。
郑建军,唐吉运,王彬文[9](2019)在《C919飞机全机静力试验技术》文中研究表明介绍了C919大型客机全机静力试验的目的及任务需求,分析了试验特点和难点。从试验飞机支持、试验加载及控制、试验测量及监控、损伤检测及状态监测等方面制定了总体技术实现方案,验证结果表明试验系统可靠,技术实现方案满足任务要求。试验中采用了多项创新技术:试验综合加载平台设计技术优化了多系统集成,加快了试验准备速度,降低了试验准备风险;约束点误差转移控制技术将约束部位误差转移至非重点考核部位,提高了关键考核区域试验精度;机身双层地板双向加载技术优化了机身加载及扣重设计,改善了局部载荷的加载精度。技术成果为后续型号试验提供了较高参考价值。
刘玮,滕青,刘冰[10](2018)在《基于地板结构的机身双层双向加载技术》文中研究说明以民机结构试验机身垂向加载方式为研究对象,分析对比了3种加载方案(蒙皮胶布带加载、客舱地板单层加载、客舱和货舱双层地板结构加载)。结果表明双层地板结构加载方案能够更真实地模拟机身框结构内力分布,更适合作为全机结构试验机身加载方案。在此基础上提出了基于地板结构的机身双层双向加载技术。通过开发一种机身载荷施加策略及配套的加载装置设计技术,解决了固定杠杆比加载系统实现不同工况机身有效加载的问题,并通过全尺寸模拟试验,证明加载装置末端节点载荷分配误差小于1%,加载装置设计满足试验使用要求。该技术被成功应用于某型在研飞机全机静强度适航验证试验,提高了试验质量与效率,并可为同类试验提供技术参考。
二、飞机结构强度试验载荷演算方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、飞机结构强度试验载荷演算方法(论文提纲范文)
(1)大面积连续压向载荷模拟施加技术研究(论文提纲范文)
1 大面积连续压向载荷模拟施加技术 |
2 多层级耦合传载弹性体结构设计 |
2.1 刚性离散块规格设计 |
2.2 离散块数量N和间距D的影响 |
2.3 弹性加载垫材料属性(E,σ)的影响 |
2.4 弹性加载垫厚度H的影响 |
3 试验验证 |
4 结论 |
(3)机翼吊挂耦合多余度刚度特性试验及分析方法(论文提纲范文)
1 结构余度和耦合刚度识别 |
2 试验设计 |
2.1 试验构型和设计难点 |
2.2 试验载荷及等效 |
2.3 试验约束的确定 |
2.4 试验台架及偏置分析 |
2.5 试验结果 |
3 机翼吊挂耦合刚度数值仿真 |
3.1 全机结构建模 |
3.2 载荷情况 |
3.3 模型验证和强度结果 |
3.4 余度和耦合刚度分析结果 |
4 结论 |
(4)飞机结构试验杠杆加载系统数字化设计技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 相关技术研究现状 |
1.2.1 飞机结构试验加载方法 |
1.2.2 杠杆加载系统设计 |
1.2.3 参数化设计技术 |
1.3 课题来源与研究意义 |
1.4 论文的研究内容和章节安排 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 章节安排 |
第二章 加载点计算与载荷显示 |
2.1 引言 |
2.2 原始文件 |
2.3 加载点自动计算 |
2.3.1 飞机外形曲面分类 |
2.3.2 座舱盖加载点载荷方向计算 |
2.3.3 翼面类加载点位置计算 |
2.3.4 机身加载点计算 |
2.3.5 加载点误求交处理 |
2.3.6 加载点信息存储 |
2.4 载荷信息显示 |
2.4.1 加载点信息显示 |
2.4.2 加载区域合力显示 |
2.4.3 加载区域范围显示 |
2.5 本章小结 |
第三章 加载点预处理 |
3.1 引言 |
3.2 加载点检查 |
3.2.1 禁布区设置与加载点位置检查 |
3.2.2 加载点间距检查 |
3.2.3 加载点载荷比检查 |
3.2.4 异常加载点标记 |
3.3 加载点调整 |
3.3.1 加载点等效分解 |
3.3.2 加载点等效合并 |
3.4 本章小结 |
第四章 杠杆加载系统的数字化设计 |
4.1 引言 |
4.2 加载点细分区 |
4.3 杠杆加载系统拓扑关系快速设计 |
4.3.1 凝聚层次聚类算法介绍 |
4.3.2 凝聚层次聚类算法改进 |
4.3.3 拓扑关系计算结果对比与分析 |
4.3.4 拓扑关系可视化 |
4.4 杠杆加载系统零组件参数化设计 |
4.4.1 参数化设计方法 |
4.4.2 胶布带参数化设计 |
4.4.3 连接件参数化设计 |
4.4.4 杠杆参数化设计 |
4.4.5 装配基准设计 |
4.5 杠杆加载系统自动生成 |
4.6 本章小结 |
第五章 飞机结构试验杠杆加载系统数字化设计软件的实现 |
5.1 引言 |
5.2 CATIA二次开发技术 |
5.3 飞机结构试验杠杆加载系统数字化设计软件框架 |
5.3.1 软件体系结构 |
5.3.2 软件功能模块 |
5.4 飞机结构试验杠杆加载系统数字化设计软件应用实例 |
5.4.1 座舱盖加载点计算应用实例 |
5.4.2 座舱盖加载点预处理应用实例 |
5.4.3 杠杆加载系统设计应用实例 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(5)新一代战斗机全机地面强度试验技术(论文提纲范文)
1 试验方案 |
1.1 试验要求 |
1.2 试验机特点 |
1.3 试验难点 |
2 总体技术方案 |
2.1 载荷处理与谱编制 |
2.2 试验边界条件模拟 |
2.3 试验综合平台 |
2.4 试验动力系统 |
2.5 试验控制与测量 |
2.6 试验损伤检测与监测 |
3 试验技术 |
3.1 全硬式单侧双向加载技术 |
3.1.1 拉压垫设计与粘贴技术 |
3.1.2 双向加载杠杆设计技术 |
3.1.3 应用效果 |
3.2 试验综合平台设计技术 |
3.2.1 综合平台设计 |
3.2.2 关键结构强度分析 |
3.2.3 应用效果 |
3.3 边界条件模拟技术 |
3.3.1 低附加约束支持系统设计技术 |
3.3.2 低附加力加载点设计技术 |
3.3.3 斜向加载点扣重技术 |
3.4 动力系统设计技术 |
4 试验技术发展与应用 |
5 结论 |
(6)机翼结构试验杠杆系统位移计算和参数化建模(论文提纲范文)
0 引言 |
1 杠杆系统位移求解模型 |
1.1 单个杠杆位置方程组 |
1.2 杠杆系统位移方程组 |
1.3 机翼大变形情况下杠杆位移的求解 |
2 杠杆系统几何模型的参数化建模 |
3 杠杆组位移计算和参数化建模算例 |
3.1 机翼表面加载点位移拟合 |
3.2 CATIA杠杆变形拟合结果 |
4 结论 |
(7)机翼结构试验杠杆系统运动仿真和传递函数分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
第二章 加载杠杆系统位移求解模型 |
2.1 加载杠杆系统运动的基本假设 |
2.2 单个杠杆静力平衡方程组 |
2.3 杠杆系统位移方程组 |
2.4 数值求解算法 |
2.5 本章小结 |
第三章 结构大变形下杠杆系统位移的求解 |
3.1 机翼大变形情况下杠杆位移求解 |
3.1.1 求解流程 |
3.1.2 算例数据接口定义 |
3.1.3 机翼表面加载点位移模拟 |
3.1.4 机翼结构加载杠杆组位移模拟算例 |
3.2 放射状杠杆加载系统空间初始位置确定 |
3.3 本章小结 |
第四章 杠杆系统参数化建模 |
4.1 加载杠杆试验件建模方法 |
4.2 三维定位模型建模方法 |
4.3 杠杆系统装配方法 |
4.4 动态干涉检查方法 |
4.5 某机翼 2.5g 过载静力试验中的算法验证 |
4.6 本章小结 |
第五章 杠杆加载振动传递函数分析 |
5.1 设备构成 |
5.2 实验原理 |
5.3 壁板振动模态测量 |
5.4 传递函数实验流程 |
5.5 实验结果以及分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要工作与结论 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(8)静力试验结果影响因素识别及蒙特卡洛仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展及现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 静力试验结果影响因素识别与分析 |
2.1 数据影响因素识别 |
2.2 主成分分析 |
2.3 静力试验数据整理 |
2.3.1 静力试验数据分类 |
2.3.2 现有静力试验数据选取 |
2.4 静力试验结果影响因素识别 |
2.5 静力试验结果影响因素分析 |
2.6 本章小结 |
3 静力试验结果统计分析及仿真 |
3.1 回归分析 |
3.1.1 多元线性回归模型 |
3.1.2 回归参数估计 |
3.1.3 回归方程的显着性检验 |
3.1.4 多元非线性回归模型 |
3.2 分布类型判别及检验 |
3.2.1 分布类型识别 |
3.2.2 假设检验 |
3.3 蒙特卡洛法 |
3.3.1 蒙特卡洛法理论基础 |
3.3.2 蒙特卡洛法基本步骤 |
3.4 静力试验结果回归分析 |
3.5 静力试验变量分布类型推断 |
3.6 静力试验结果仿真分析 |
3.7 本章小结 |
4 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(9)C919飞机全机静力试验技术(论文提纲范文)
1 试验特点及难点 |
1.1 适航符合性要求 |
1.2 试验验证构型 |
1.3 试验难点分析 |
2 总体技术实现方案 |
2.1 试验飞机支持 |
2.2 试验加载及控制 |
2.3 试验测量及监控 |
2.4 损伤检测及状态监测 |
3 试验新技术 |
3.1 试验综合加载平台设计技术 |
3.1.1 试验系统快速准备设计技术 |
3.1.2 多系统集成设计技术 |
3.2 约束点误差转移控制技术 |
3.2.1 技术原理 |
3.2.2 试验对比验证 |
3.2.3 结论及讨论 |
3.3 机身双层地板双向加载及扣重技术 |
3.3.1 机身加载及扣重方案选取 |
3.3.2 加载及扣重系统设计 |
3.3.3 扣重系统摩檫力补偿 |
4 结论 |
(10)基于地板结构的机身双层双向加载技术(论文提纲范文)
1 基于地板结构的机身加载方案选择 |
1.1 机身结构受力特征分析 |
1.2 3种机身试验载荷加载方案比较分析 |
1.3 机身垂向加载方案选择 |
2 全机结构试验机身加载方案 |
2.1 加载策略与载荷处理 |
2.1.1 机身载荷组合与分区 |
2.1.2 机身典型载荷分布与加载点设置 |
2.1.3 各工况载荷处理及误差分析 |
2.2 加载装置设计 |
2.3 加载装置模拟试验验证 |
3 型号应用 |
4 结论 |
四、飞机结构强度试验载荷演算方法(论文参考文献)
- [1]大面积连续压向载荷模拟施加技术研究[J]. 王海,杜峰,杜星,何月洲. 航空科学技术, 2020(08)
- [2]飞机曲面结构加载方法研究[J]. 裴连杰,刘冰,张建锋. 今日制造与升级, 2020(08)
- [3]机翼吊挂耦合多余度刚度特性试验及分析方法[J]. 张鹏飞,聂宏,吴剑飞,栾涛. 西安交通大学学报, 2020(12)
- [4]飞机结构试验杠杆加载系统数字化设计技术研究[D]. 吴宇. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [5]新一代战斗机全机地面强度试验技术[J]. 王育鹏,裴连杰,李秋龙,郑建军,冯建民,王凡. 航空学报, 2020(06)
- [6]机翼结构试验杠杆系统位移计算和参数化建模[J]. 赵诗鸿,于哲峰. 实验室研究与探索, 2019(08)
- [7]机翼结构试验杠杆系统运动仿真和传递函数分析[D]. 赵诗鸿. 上海交通大学, 2019(06)
- [8]静力试验结果影响因素识别及蒙特卡洛仿真[D]. 张文娟. 大连理工大学, 2019(02)
- [9]C919飞机全机静力试验技术[J]. 郑建军,唐吉运,王彬文. 航空学报, 2019(01)
- [10]基于地板结构的机身双层双向加载技术[J]. 刘玮,滕青,刘冰. 航空学报, 2018(05)