亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        有限元中模擬鉸接耳片的一種方法

        2014-12-07 12:05:33解放
        中國(guó)科技縱橫 2014年10期
        關(guān)鍵詞:耳片傳力共用

        解放

        (沈陽(yáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所,遼寧沈陽(yáng) 110035)

        有限元中模擬鉸接耳片的一種方法

        解放

        (沈陽(yáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所,遼寧沈陽(yáng) 110035)

        本文提出了在有限元中模擬鉸接耳片的一種方法。利用不共用節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)三角板單元模擬耳片,在相同位置設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn),采用MPC將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)連接,利用位移協(xié)調(diào)條件協(xié)調(diào)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)在耳片平面內(nèi)的平動(dòng)位移,釋放兩個(gè)單元在該位置的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度及垂直耳片平面的自由度,從而使三角板單元只傳遞平行于耳片的剪力,而不再傳遞其它方向的力和力矩,更為準(zhǔn)確地反映實(shí)際結(jié)構(gòu)的傳力特點(diǎn)。

        有限元 鉸接 耳片

        1 背景

        鉸接耳片是飛機(jī)上最常用的連接方式,被大量用于機(jī)身與機(jī)翼對(duì)接,舵面與翼盒對(duì)接等重要連接部位,而在有限元計(jì)算中準(zhǔn)確的模擬鉸接耳片不僅能夠真實(shí)的反映飛機(jī)局部連接構(gòu)件的承載能力,更有利于分析飛機(jī)的整體傳力路線。在工程上,鉸接接頭在傳力時(shí),只傳遞平行于耳片的剪力,常用的直接采用共用節(jié)點(diǎn)連接的三角形殼單元的模擬方式,不但傳遞了三個(gè)方向的力,同時(shí)也傳遞了三個(gè)方向的力矩。因此常規(guī)的簡(jiǎn)化方式不符合接頭的實(shí)際傳力方式,這在大型有限元分析尤其是全機(jī)有限元分析中,不能夠正確地模擬實(shí)際結(jié)構(gòu)的傳力特點(diǎn),從而不能為連接結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度校核提供較準(zhǔn)確的載荷。

        本文利用不共用節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)三角板單元模擬耳片,在相同位置設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn),采用MPC將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)連接,利用位移協(xié)調(diào)條件協(xié)調(diào)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)在耳片平面內(nèi)的平動(dòng)位移,釋放兩個(gè)單元在該位置的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度及垂直耳片平面的自由度,提出這種模擬耳片鉸接的方法,能夠只傳遞平行于耳片的剪力,而不再傳遞其它方向的力和力矩,使鉸支傳力與工程實(shí)際更加相符。

        2 常規(guī)模擬鉸接接頭的方法

        對(duì)于鉸接接頭,在常規(guī)的有限元模型簡(jiǎn)化時(shí),一般將接頭耳片簡(jiǎn)化為三角形殼單元,耳片連接采用共用節(jié)點(diǎn)的方式。

        算例:計(jì)算某型飛機(jī),在某設(shè)計(jì)狀態(tài)下,鉸接接頭的傳力情況,節(jié)點(diǎn)131364為耳片連接采用共用節(jié)點(diǎn),見(jiàn)圖1。

        圖1 常規(guī)模擬鉸接接頭的數(shù)值計(jì)算結(jié)果

        圖2 新方法模擬鉸接接頭的數(shù)值計(jì)算結(jié)果

        從圖1中可以看出,直接采用共用節(jié)點(diǎn)連接的三角形殼單元不但傳遞了三個(gè)方向的力,同時(shí)也傳遞了三個(gè)方向的力矩。而在工程上,鉸接接頭在傳力時(shí),只傳遞平行于耳片的剪力。因此,常規(guī)的簡(jiǎn)化方式不符合接頭的實(shí)際傳力方式。

        這是因?yàn)?殼單元具有膜、彎曲、橫向剪切及耦合剛度,可以傳遞任意形式的力和力矩。在以往的分析中,由于兩個(gè)單元只有一個(gè)共用節(jié)點(diǎn),只考慮了該節(jié)點(diǎn)對(duì)力的傳遞,并沒(méi)有注意到由于單元特性而引起的力矩的傳遞。因此,這種模型簡(jiǎn)化方法對(duì)于鉸接接頭的傳力來(lái)說(shuō)是不合理的。

        3 一種模擬鉸接的新方法

        常規(guī)模型簡(jiǎn)化方法存在不合理性的根本原因是單元之間的連接關(guān)系模擬不當(dāng)導(dǎo)致傳力特點(diǎn)發(fā)生了變化。解決這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵所在,也就是根據(jù)結(jié)構(gòu)的傳力特點(diǎn),選用正確的方法對(duì)單元進(jìn)行連接,從而得到更為合理的傳力分析結(jié)果。

        通過(guò)對(duì)現(xiàn)有有限元軟件中各種類型單元的比較與分析,提出了最為有效的方法是,使模擬耳片的兩個(gè)三角板單元不共用節(jié)點(diǎn)直接連接,而是在相同位置有兩個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn),采用MPC將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)連接,利用位移協(xié)調(diào)條件約束,即只協(xié)調(diào)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)在耳片平面內(nèi)的平動(dòng)位移,從而將兩個(gè)單元在該位置的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度及垂直耳片平面的自由度釋放掉,這樣就保證了耳片傳力的正確性。

        值得注意的是,由于鉸接接頭只傳遞平行于耳片的力,因此,應(yīng)針對(duì)耳片在其面內(nèi)建立局部坐標(biāo)系,同時(shí)修改節(jié)點(diǎn)屬性,選用耳片的局部坐標(biāo)系,再根據(jù)局部坐標(biāo)系,設(shè)定位移協(xié)調(diào)方向。

        保證原有算例的初始條件不變,只修改鉸接接頭的模擬方式,得到以下數(shù)值計(jì)算結(jié)果,節(jié)點(diǎn)131369為耳片連接采用共用節(jié)點(diǎn)(見(jiàn)圖2)。

        由圖2可以看出,采用適當(dāng)?shù)腗PC連接,兩個(gè)三角形單元間只傳遞耳片平面內(nèi)的力,而不再傳遞其它力和力矩,這就符合了實(shí)際耳片的傳力方式??梢?jiàn),通過(guò)這種連接方式,很好地解決了耳片傳力的有限元模型簡(jiǎn)化問(wèn)題。

        4 結(jié)語(yǔ)

        (1)通過(guò)數(shù)值計(jì)算結(jié)果的對(duì)比,說(shuō)明以往有限元模型中接頭的簡(jiǎn)化方式是完全傳力結(jié)構(gòu),也就是說(shuō),既傳遞三個(gè)方向的力,也傳遞了三個(gè)方向的位移,不符合鉸接耳片的傳力特點(diǎn),而按新方法模擬耳片的連接,只傳遞平行于耳片的剪力,這與工程實(shí)際相符。在以后的有限元分析工作中,對(duì)于此類連接結(jié)構(gòu),采用這種模型簡(jiǎn)化方法,能夠更為準(zhǔn)確地反映實(shí)際結(jié)構(gòu)的傳力特點(diǎn),從而得到更為合理的計(jì)算結(jié)果。

        (2)本文的方法是在飛機(jī)的全機(jī)有限元建模分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題并提出的解決方案,有著很實(shí)際的工程意義:鉸接耳片的有限元簡(jiǎn)化方法,很好地解決了常規(guī)方法導(dǎo)致的接頭傳遞實(shí)際并不存在的載荷的問(wèn)題,這在大規(guī)模有限元分析尤其是全機(jī)有限元分析中,能夠正確地模擬實(shí)際結(jié)構(gòu)的傳力特點(diǎn),從而可以為連接結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度校核提供更為準(zhǔn)確的載荷,使強(qiáng)度分析工作有更高的可靠性。

        [1]Patran 2006與Nastran 2007有限元分析實(shí)例指導(dǎo)教程 機(jī)械工業(yè)出版社,2008年.

        猜你喜歡
        耳片傳力共用
        非比例多軸載荷耳片的疲勞分析方法
        民用飛機(jī)耳片結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)方法研究
        基于三維模型耳片接頭幾何參數(shù)敏感性分析
        GSM-R網(wǎng)絡(luò)新設(shè)共用設(shè)備入網(wǎng)實(shí)施方案研究
        傳力洞在大壩破碎帶基礎(chǔ)中的應(yīng)用研究
        混凝土傳力桿設(shè)計(jì)缺陷的問(wèn)題分析
        傳力洞在大壩破碎帶基礎(chǔ)中的應(yīng)用研究
        低碳世界(2016年22期)2016-12-05 11:04:42
        解決因病致貧 大小“處方”共用
        含孔邊套筒的厚截面復(fù)合材料接頭耳片強(qiáng)度分析
        傳力洞在大壩破碎帶基礎(chǔ)中的應(yīng)用
        老熟妇乱子伦牲交视频| 亚洲精品美女久久777777| 久久天天躁狠狠躁夜夜2020一| 国产婷婷一区二区三区| 欧美中文字幕在线看| 成人国产自拍在线播放| 国产精品亚洲综合久久系列| 色欲一区二区三区精品a片| 欧美人与动牲交a精品| 国产成人精品久久综合| 国产精品无套内射迪丽热巴| 樱花AV在线无码| 日韩精品中文字幕综合| 成人激情视频在线手机观看| 欧美丰满老熟妇aaaa片| 亚洲av成人一区二区三区| 亚洲国产欧美另类va在线观看| 日本无吗一区二区视频| 国产一区二区三区视频在线观看 | 国产福利一区二区三区在线观看| 国产精品无码不卡一区二区三区| 精品久久杨幂国产杨幂| 久久av少妇亚洲精品| 国产av一区二区三区性入口| 久久久老熟女一区二区三区| 伊人网综合| 91蜜桃精品一区二区三区毛片| 国产自拍视频在线观看免费| 国产农村熟妇videos| 18级成人毛片免费观看| 亚洲精品日本久久久中文字幕| 日本免费一区二区在线| 国产亚洲精品一区二区无| 午夜爽爽爽男女污污污网站 | 国产成人福利av一区二区三区| 国产亚洲精品精品综合伦理| 国产二级一片内射视频播放| 国产成人+亚洲欧洲+综合| 亚洲一区二区女优av| 久久精品国产av麻豆五月丁| 国产精品久久国产精品99 |