基于断裂力学的多部位损伤结构的剩余强度分析方法研究

老龄飞机中由于多裂纹的产生将导致结构剩余寿命大幅削减。针对如飞机机舱上布有沿纵向铆钉接头的隔板结构,文中给出一种分析多部位损伤结构剩余强度的方法。裂纹扩展模型是分析的基础,文中对两类(单参量和三参量)扩展模型进行讨论,给出裂纹在增量载荷下萌生与稳定扩展的处理方法。基于Irwin和Dugdale裂尖张开位移模型与Swift准则,给出较为完整的分析多部位损伤(multiple site damage,MSD)结构剩余强度的方法。最后,通过对飞机压力舱上的沿纵向铆钉接头的模拟计算,对文中方法进行验证。由分析结果可知,采用文中方法计算得到的剩余强度值与试验值符合得较好,该方法能较为准确有效地对复杂MSD结构的剩余强度进行分析。     

基于弯折波的舰载机拦阻着舰动力学分析及仿真研究

考虑挂钩初期弯折波在拦阻钢索中的传播以及拦阻机液压阻尼作用,建立舰载机拦阻着舰动响应分析数学模型,研究舰载机在不同着陆重量与不同啮合速度组合下着舰时的钩载随时间以及冲程的变化规律,并以美国MK7-3拦阻机为例进行模拟分析,计算表明,文中建立的模型和分析结果具有良好的精度,可为飞机-拦阻机相容性及舰载机的拦阻提供有益的参考.     

应力场强计算裂纹应力强度因子的方法研究

探讨通过应力场强得到应力强度因子的方法,并以典型的四类平面裂纹状态为例,着重探讨各类平面裂纹如何应用该方法计算应力强度因子.结果显示,所提方法能快速地求解各类裂纹布置的应力强度因子,可为断裂力学中裂纹扩展、断裂判断问题以及疲劳多裂纹问题的研究提供良好的支持.     

基于累积损伤的金属结构腐蚀疲劳可靠性分析

运用断裂力学方法和逐次循环法计算含初始缺陷金属结构的腐蚀疲劳裂纹扩展寿命;考虑裂纹尺寸、载荷、材料等参数的随机性,基于金属结构裂纹扩展理论,提出了一种以疲劳累积损伤ψ(a2,a1)代替裂纹长度a(N)作为功能函数的腐蚀疲劳可靠性分析方法,建立了等幅载荷谱作用下金属结构基于累积损伤的腐蚀疲劳裂纹扩展可靠性评估模型和基于Monte-Carlo法的可靠度计算方法。结合金属连接件耳片结构进行具体计算,探讨了LY12CZ和30CrMnSiA两种材料腐蚀疲劳可靠性的差异,可为工程设计提供有益参考。     

某型运输机货物拦阻网非线性有限元建模与分析

运输机货物拦阻网的作用是为了在应急着陆、迫降时防止货物过量移动,保护机组人员及设备安全。拦阻网为软式结构在载荷作用下易产生较大的变形,表现出显著的非线性效应,难于求解和收敛。通过MSC.Nastran非线性模块探讨了运输机货物拦阻网的建模技术和求解策略,分析了拦阻网在不同初始形状、初始挠度下对接头支反力和网带变形的影响;考虑到该型运输机所运货物具有多样性的特点,对拦阻网在均布载荷、集中载荷、均布与集中组合3种不同载荷工况进行了分析。     

交变高速重载工况下滚子链磨损伸长量计算方法研究

滚子链磨损伸长量过大是造成滚子链传动失效的主要原因,考虑交变高速重载工况下滚子链的磨损伸长量的产生由三部分组成:套筒表面的疲劳磨损量、销轴表面的黏着磨损量和滚子链链板的塑性变形量,通过磨损的剥层理论、黏着磨损理论和低应力多冲碰撞宏观累积塑性变形理论,综合考虑载荷、速度、材料属性、表面加工系数、润滑状态等影响因素,建立了滚子链磨损伸长量计算模型,并以汽车用典型滚子链06B-1为研究对象进行磨损伸长量的计算。     

飞机拦阻着陆动力学分析与仿真

飞机拦阻着陆挂索后的受力状态是属飞机最复杂的受力状态形式,为研究着陆安全性,必须建立相应的动力学模型以评估飞机和拦阻机之间的相容性,从而确保飞机短距离拦阻制动的安全性,通过对拦阻钩冲击拦阻索形成的应力波进行了针对性研究,提出了飞机对中正撞击的拦阻着陆动力学分析方法,并以MATLAB为平台进行了计算机仿真,与ADA119551的实验数据相比较具有良好的精度,可为飞机拦阻着陆和舰载机着舰以及拦阻钩、航母设计提供有益的参考。     

机构避免死点卡住可靠性分析

提出机构死点卡住可靠性分析方法。分析过程中考虑机构尺寸参数的随机特性,研究机构运动出现死点时的分布特性。通过分析,认为可把机构运动输出值视作正态分布随机变量,进而提出计算机构避免死点卡住的可靠性分析方法。文中应用解析法与仿真法进行算例分析。     

机械零件多失效模式相关可靠度算法研究

机械零件可靠性在工程设计中具有重要价值,但由于多失效模式间的相关性,使得可靠性设计计算变得很困难。在O．Detlevsen二阶窄界限理论的基础上,提出一种仅考虑主．次失效模式相关系数的计算方法,并以一组实际应用中传动轴多失效模式的数据为例,验证所提出的方法。计算结果与Monte Carlo仿真精确计算结果比较接近,表明该算法切实可行,结果完全满足精度要求。