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

        ?

        某型民機(jī)風(fēng)擋結(jié)構(gòu)抗鳥撞性能分析

        2017-09-04 21:35:51金日浩
        科技視界 2017年9期
        關(guān)鍵詞:風(fēng)擋有限元分析

        金日浩

        【摘 要】運(yùn)用LS-DYNA軟件的顯式中心差分法求解器進(jìn)行了大規(guī)模數(shù)值計算,考察了風(fēng)擋結(jié)構(gòu)抗鳥撞特性,數(shù)值分析結(jié)果對于易受鳥撞的部位有一定的工程價值,為結(jié)構(gòu)的鳥撞地面模型試驗(yàn)驗(yàn)證提供有力技術(shù)支持。

        【關(guān)鍵詞】鳥撞;風(fēng)擋;有限元分析

        0 引言

        飛機(jī)在飛行運(yùn)營中會受到外部環(huán)境的種種威脅,其中在運(yùn)營中由鳥撞引起的問題長期以來受到研究人員的關(guān)注。在CCAR-25中,對于風(fēng)擋的抗鳥撞性能提出了明確的要求:風(fēng)擋結(jié)構(gòu)在受到1.8公斤重的鳥的撞擊后能夠完成飛行。飛機(jī)與鳥沿著飛機(jī)飛行航跡的相對速度取海平面VC或2450米(8000英尺)0.85VC,兩者中的較嚴(yán)重者[1]。

        本文針對某型民機(jī)的風(fēng)擋結(jié)構(gòu),運(yùn)用有限元分析對風(fēng)擋結(jié)構(gòu)的抗鳥撞性能進(jìn)行評估。

        1 數(shù)值計算模型

        1.1 鳥體模型

        在鳥撞模擬中,通常采用中間為圓柱體,兩端為半球體的膠囊型結(jié)構(gòu)來模擬鳥體形狀,鳥體密度為為0.9~0.95g/cm3,鳥體質(zhì)量為1.81kg,速度為125m/s,具體尺寸見圖1。

        由于鳥體在撞擊過程中變形極大,會出現(xiàn)鳥體四濺的狀況。為了避免數(shù)值計算困難,采用SPH粒子技術(shù)來建立鳥體模型,粒子數(shù)為35808個。采用帶失效應(yīng)變的彈塑性流體動力學(xué)本構(gòu)模型模擬鳥體材料,具體參數(shù)見文獻(xiàn)[2]。

        1.2 風(fēng)擋模型

        在大型問題的數(shù)值模擬計算中,一般采用殼單元來模擬結(jié)構(gòu)。選用殼單元可以有效的降低求解的規(guī)模,在保證計算精度的前提下節(jié)省計算時間。

        在文獻(xiàn)[3]中考察了不同的殼單元尺度對于有限元計算精度的影響。本文采用的殼單元尺寸為5mm。

        本文計算的風(fēng)擋結(jié)構(gòu)包括:機(jī)頭蒙皮、風(fēng)擋玻璃、風(fēng)擋骨架及頂部縱向加強(qiáng)結(jié)構(gòu)等。風(fēng)擋玻璃采用3+2的結(jié)構(gòu)形式,總厚度為28.5mm。

        風(fēng)擋有限元模型中除風(fēng)擋玻璃用體單元建模外,其它構(gòu)件(如蒙皮等)均采用殼單元建模。殼單元網(wǎng)格大小為5mm,體單元在長度和寬度方向的尺寸大小為6mm,厚度方向的尺寸大小與結(jié)構(gòu)的實(shí)際厚度有關(guān),共計殼單元844139個,體單元269208個。

        風(fēng)擋玻璃采用選用彈脆性力學(xué)模型來描述玻璃的本構(gòu)關(guān)系,失效應(yīng)變?yōu)?.1%,屈服應(yīng)力為68MPa。

        鋁合金結(jié)構(gòu)采用Johnson -Cook動力學(xué)本構(gòu)模型,具體參數(shù)見文獻(xiàn)[3]。

        1.3 邊界條件

        結(jié)構(gòu)邊界條件設(shè)置包括:風(fēng)擋結(jié)構(gòu)的位移約束設(shè)置,構(gòu)件間可能接觸條件的設(shè)置等。按照邊界約束偏強(qiáng)的理念對風(fēng)擋結(jié)構(gòu)的框架采用三個方向的位移和轉(zhuǎn)角約束設(shè)置鳥體與結(jié)構(gòu)間采用侵蝕點(diǎn)面接觸,模擬鳥體侵蝕穿透。對于相互之間存在接觸的各構(gòu)件之間采用自動面面接觸,模擬可能存在的面面接觸。鉚釘采用了LS-DYNA軟件中提供的tiebreak型節(jié)點(diǎn)斷開強(qiáng)度模型,該模型結(jié)合了鉚釘?shù)睦炫c剪切。

        其中NFLF為拉伸斷裂強(qiáng)度,SFLF為剪切斷裂強(qiáng)度,NEN、MEN為模型指數(shù);fn與fs分別表示兩“釘扎”節(jié)點(diǎn)間的拉力與剪力。在本文的有限元數(shù)值模擬中鉚釘?shù)闹睆?.75mm。拉伸強(qiáng)度NFLF按鉚釘名義面積乘以標(biāo)稱材料強(qiáng)度估計,取7974.2N;同理,剪切強(qiáng)度SFLF取3987.1N;NEN、MEN取常用值2。

        2 風(fēng)擋鳥撞計算

        2.1 撞擊位置1

        選取左側(cè)風(fēng)擋的左上角為撞擊點(diǎn)。

        鳥體在撞擊5ms后,其動能由初始時刻的14062J降至5056.5J并保持不變。在撞擊發(fā)生后,右側(cè)風(fēng)擋玻璃的上角處外層玻璃發(fā)生破壞變形,并影響內(nèi)層的玻璃。在受撞擊處的無機(jī)玻璃完全碎裂。內(nèi)層玻璃產(chǎn)生一定的變形但未破壞。周邊的骨架產(chǎn)生一定的塑性變形但未破壞。

        2.2 撞擊位置2

        選取左側(cè)風(fēng)擋玻璃中央處為撞擊點(diǎn)。

        鳥體在撞擊6ms后,其動能由初始時刻的14062J降至5729.2J。在撞擊發(fā)生后,外層玻璃首先發(fā)生變形破壞,并影響內(nèi)層的玻璃。無機(jī)玻璃在撞擊中龜裂,單元達(dá)到失效應(yīng)變后刪除。由于風(fēng)擋結(jié)構(gòu)有一定的傾角,鳥體在撞擊過程中沿著風(fēng)擋結(jié)構(gòu)向上滑動,隨后影響到頂部蒙皮及風(fēng)擋骨架,支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的塑性變形但未破壞。

        3 小結(jié)

        本文通過SPH鳥體對風(fēng)擋結(jié)構(gòu)的抗鳥撞數(shù)值仿真分析,對于風(fēng)擋結(jié)構(gòu)而言,在1.8kg、125m/s的鳥體撞擊能量作用下,撞擊位置在風(fēng)擋玻璃時,外層玻璃破壞而另外幾層玻璃發(fā)生變形但未破壞,表明結(jié)構(gòu)具有良好的抗鳥撞性能。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]CCAR-25AA-R3運(yùn)輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)[S].中國民用航空局,2001.

        [2]費(fèi)思聰,孫秦.鋁合金的J-C失效參數(shù)標(biāo)定與仿真分析[J].計算機(jī)仿真.2013,30(9):46-50.

        [3]費(fèi)思聰.飛機(jī)機(jī)/尾翼前緣結(jié)構(gòu)抗鳥撞特性數(shù)值模擬技術(shù)研究[D].西北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2013.

        [責(zé)任編輯:朱麗娜]endprint

        猜你喜歡
        風(fēng)擋有限元分析
        不同形式的風(fēng)擋對高速列車氣動阻力及升力的影響
        波音737駕駛艙風(fēng)擋加溫故障分析
        新生代(2018年24期)2018-11-13 21:56:11
        波音737駕駛艙風(fēng)擋加溫故障分析
        多自由度升降翻轉(zhuǎn)舞臺的運(yùn)動分析
        演藝科技(2016年11期)2016-12-24 20:18:29
        基于有限元分析談框剪結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響因素
        自錨式懸索橋鋼箱梁頂推施工階段結(jié)構(gòu)分析
        隨機(jī)振動載荷下發(fā)射裝置尾罩疲勞壽命分析
        航空兵器(2016年4期)2016-11-28 21:54:01
        有限元分析帶溝槽平封頭的應(yīng)力集中
        飛機(jī)起落架支撐桿強(qiáng)度有限元分析
        科技視界(2016年18期)2016-11-03 22:31:14
        風(fēng)擋防冰熱性能分析工程模型的建立和驗(yàn)證
        亚洲伊人成综合网| 日韩在线精品视频一区| 大肉大捧一进一出好爽视频动漫| 成年免费视频黄网站zxgk| 98bb国产精品视频| 日韩精品中文字幕综合| 国产亚洲午夜精品久久久| 少妇愉情理伦片| 99久热re在线精品99 6热视频| 国产午夜精品久久久久九九| 天堂网av在线免费看| 少妇被爽到高潮喷水久久欧美精品| 亚洲av无码片在线观看| 亚洲人成18禁网站| 亚洲av永久一区二区三区| 中文字幕在线观看| 伊人蕉久中文字幕无码专区| 天堂av一区二区在线观看| 国产二区中文字幕在线观看| 亚洲熟妇色自偷自拍另类| 国产精品久久久久国产a级| 亚洲中文字幕精品久久久久久直播| 一区二区三区四区黄色av网站| 潮喷失禁大喷水aⅴ无码| 美女高潮无遮挡免费视频 | 成人国产一区二区三区精品不卡 | 337p西西人体大胆瓣开下部| 欧美在线a| 天堂av一区二区麻豆| 国产精品日日做人人爱| 日本丰满人妻xxxxxhd| 亚洲国产成a人v在线观看| 日本一区二区不卡二区| 中文字幕日韩精品一区二区三区| 亚洲日韩乱码中文无码蜜桃臀| 亚洲av色香蕉一区二区三区蜜桃 | 久久久中文久久久无码| 亚洲欧美日韩精品高清| 中文字幕乱码亚洲美女精品一区 | 久久老熟女乱色一区二区| 亚洲 日韩 激情 无码 中出|