基于模态分析的某型飞机液压管路故障诊断

 针对某型飞机液压管路吸油模块与扩口式直角接头连接处螺纹损坏，接头脱出，导致液压系统漏油的故障，建立了管道有限元动力学模型，进行了管道模态仿真分析。发现故障管道出现了导致管道故障的危险模态，该阶模态频率范围正好在发动机的工作转速范围内，在发动机振动频率的激励下，激发该阶模态振动，引起管道共振，产生很大的作用力，导致连接螺纹损坏和接头脱出，从而形成故障。基于模态分析方法，对该管道进行了改进，有效地避免了该阶模态的出现。实际的飞机管路系统的改进效果表明了分析方法的正确性。     

航空扩口导管轴向收缩量快速预测方法

航空扩口导管的轴向收缩量是影响管路装配质量的重要因素,对于扩口段轴向长度不合格的管件,只能凭工人经验现场调整。常用的有限元法需多次模拟才可求得轴向收缩量,效率较低。自主开发扩口管一步逆成形程序,提出径向投影法获得初始解,并采用网格光顺算法提高初始解精度,经全量理论的塑性迭代获取初始管坯尺寸,从而在几秒内快速预测出精确的轴向收缩量,为设计阶段管坯尺寸的确定提供依据。将扩口管一步逆成形程序的轴向收缩量预测过程与商用有限元软件LS-DYNA、Abaqus对比,一步逆成形程序极大地简化了前处理操作,提高了计算效率。选取多个不同规格的典型航空用导管进行冲压扩口成形试验,一步逆成形程序模拟量相对于试验值的误差在6.33%以内。扩口管一步逆成形程序计算速度快,求解精度高,可准确预测扩口管轴向收缩量,具有工程应用意义。     

航空导管扩口成形快速模拟研究

针对增量法模拟导管扩口成形计算时间长和前处理操作相对繁琐的问题,基于一步成形法自主开发导管扩口成形快速模拟程序.该程序采用三角形单元划分管坯网格,提出法向投影法将管坯节点投影至预设的模面网格上获得扩口导管初始解,并通过网格光顺算法提高初始解精度.经塑性全量理论的迭代方法获取了扩口导管尺寸,并快速计算出了管件的厚度和应变...     

基于CATIA V5的组件轻量化技术研究

三维数模轻量化对于飞机设计制造各环节之间的沟通交流意义重大。针对技术人员打开大型组件数模效率低的问题,采用CATIA二次开发技术,以VB为编程工具开发出了一款组件轻量化软件工具,实现对组件中零件的批量轻量化处理,同时可对指定文件夹下的多个组件进行批处理,有效降低了组件大小,提高了组件打开速度,同时保留了组件结构树的层次关系和部分属性信息。     

振动环境下飞机管路密封性能影响分析

为解决实际工况中飞机管路密封性能问题，根据扩口式液压管路连接件的结构特点，考虑连接件接触对的多种接触关系，建立飞机管路连接件多体接触有限元模型,提出保证扩口式管路连接件基本密封性能的密封闭环、有效密封面积以及有效密封比压3个主要密封准则。利用有限元软件ANSYS /Workbench分析振动工况对管路密封性能的影响规律，探讨管路密封性能的变化过程、振动载荷作用点与载荷幅值对管路密封性能的影响。结果表明：在振动工况作用下管路连接件外套螺母将逐渐产生松动，进而导致管路连接件的密封性能发生衰退；随着振动周期的增加，外套螺母的松动角度越来越大；当振幅相同时，载荷作用点离螺纹连接副越近，管路连接件密封性能衰减速度越快；当载荷作用点相同时，振幅越大，管路连接件密封性能衰减速度越快。为减少振动工况对管路密封性能的影响，应尽量使管路连接件远离振动激励源并降低振动载荷的幅值，实际工程应用中一般通过打保险丝来减缓管路连接件密封性能的衰退过程。     

飞机管道疲劳性能仿真分析与试验验证

为解决实际工况中飞机管道疲劳性能问题，研究飞机管道安装应力环境下的疲劳寿命分析方法，首先，建立飞机管道有限元模型；然后，利用有限元软件ANSYS Workbench对不同轴向装配偏差情况下的管道进行模态分析以及谐响应分析；进而，提取出管道危险点应力幅值，利用材料的S-N曲线进行疲劳寿命预测。最后，设计不同安装应力情况下的管道共振疲劳试验，并对仿真结果进行验证。仿真和试验的对比结果表明：根据仿真和试验得到的管道发生断裂的位置一致，两者管道疲劳寿命循环次数契合，随着轴向装配偏差增大，管道疲劳寿命逐渐下降。