客機(jī)全場(chǎng)應(yīng)力場(chǎng)的分析方法研究畢業(yè)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-07-04 10:53本頁(yè)面
【正文】 感謝你們的陪伴和支持！ 。同時(shí)感 謝實(shí)驗(yàn)室的其他師兄們的關(guān)懷和支持，給予我繼續(xù)下去的動(dòng)力。每次遇到不懂的問(wèn)題，劉老師總是耐心地給我講解，給予我指導(dǎo)，在此謹(jǐn)向劉老師致以崇高的敬意。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染了我。 此次熱應(yīng)力分析工 作，我收獲頗多，對(duì) 軟件有了一定深度的掌握，對(duì)研究工作有了深一步的了解與體會(huì)，同時(shí)也鍛煉了自己進(jìn)行研究工作的耐心。 最后，我只能對(duì)熱分析模型進(jìn)行修改，重新賦予單元屬性和材料參數(shù)，由于網(wǎng)格的稀疏性問(wèn)題，結(jié)構(gòu)的不連續(xù)是后期工作的主要問(wèn)題。我嘗試著將熱分析結(jié)果以 .XDB 文件的格式讀取到結(jié)構(gòu)分析模型中，發(fā)現(xiàn)模型上可以顯示溫度場(chǎng)結(jié)果，但在形成溫度場(chǎng)進(jìn)行線 性插值時(shí)（結(jié)構(gòu)模型上某些節(jié)點(diǎn)單元是熱分析模型中所沒(méi)有的，其上的溫度值要通過(guò)插值得到），卻沒(méi)法繼續(xù)算下去，無(wú)法形成溫度的空間場(chǎng)，最后發(fā)現(xiàn)插值工作必須在原有網(wǎng)格的基礎(chǔ)上進(jìn)行。使用 軟件，正常的溫度場(chǎng)創(chuàng)建應(yīng)該是采用 FEM 的方式，節(jié)點(diǎn)一一映射，便可加載上溫度場(chǎng)的結(jié)果。經(jīng)過(guò)反復(fù)修改之后，我深有體會(huì)，結(jié)構(gòu)模型的建立一定要有規(guī)劃地進(jìn)行，任何一個(gè)單元或節(jié)點(diǎn)的丟失都意味著繁重的查找、修補(bǔ)、試算再重新查找的反復(fù)工作。 在完成這些工作時(shí)要注意單位制和數(shù)量級(jí)，同時(shí)要避免遺漏，對(duì)于幾萬(wàn)個(gè)單元，這些工作花費(fèi)了不少時(shí)間。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 25 第 6 章 總結(jié)與展望 本次機(jī)身中段的熱應(yīng)力分析 項(xiàng)目中，在熱分析模型的基礎(chǔ)上，將模型轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)分析模型，并加載溫度場(chǎng)以得到機(jī)身熱應(yīng)力場(chǎng)是任務(wù)的全部?jī)?nèi)容。 在中間板與外圍的殼交界處，應(yīng)力值達(dá)到了 260 Mpa。 s?213232221 )()()[(21 ??????? ??????s][?? ?s][?武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 18 階段一 1 地面停留 ? 內(nèi)、外部自然對(duì)流，太陽(yáng)直射（除 PM），太陽(yáng)反照（僅 SD），地面、天空輻射 ? 外翼盒燃油的傳熱 6:00~10:00 S12 部分 S31 部分 階段二 2 地面停留 ? APU 組件運(yùn)行，考慮其對(duì)周?chē)Y(jié)構(gòu)和環(huán)境的輻射、換熱 10:00~11:15 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 19 S12 部分 S31 部分 階段三 3 地面停留 ? 空調(diào)系統(tǒng)開(kāi)啟，客艙環(huán)境溫度固定，艙室間全局、局部通風(fēng)被考慮 ? ACP 溫度輸入控制，對(duì)中央翼下周?chē)Y(jié)構(gòu)的輻射、換熱 11:15~12:00 S12 部分 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 20 S31 部分 階段四 4 爬升至海拔 500 英尺 ? 起落架運(yùn)行，機(jī) 輪及起落架系統(tǒng)的散熱，由熱通量輸入考慮 ? 艙內(nèi)局部通風(fēng)，溫度由恢復(fù)溫度確定考慮對(duì)流換熱 12:00~12:10 S12 部分 S31 部分 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 21 階段五 5 爬升至海拔 22500 英尺 起落架艙門(mén)關(guān)閉，溫度自由考慮 12:10~12:23 S12 部分 S31 部 分 階段六 6 爬升至海拔 39000 英尺 APU 組件開(kāi)始關(guān)閉 12:23~12:33 S12 部分 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 22 S31 部分 階段七 7 巡航 正常巡航飛行，只在此階段考慮起落架艙的剩余泄漏通風(fēng) 12:33~19:02 S12 部分 S31 部分 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 23 階段八 8 下降至海拔 20xx 英尺 飛機(jī)進(jìn)入降落階段 19:02~19:28 S12 部分 S31 部分 階段九 9 下降至降落 起落架艙開(kāi)啟，考慮起落架艙的溫度為恢復(fù)溫度 19:28~19:33 S12 部分 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 24 S31 部分 從第一個(gè)階段到第九個(gè)階段，隨著時(shí)間的變化，應(yīng)力值先逐漸變大，在第七階段達(dá)到最大值，隨后又逐漸減小，回到初始值。 S20 部分 S12 和 S31 部分溫度場(chǎng) 根據(jù)材料力學(xué)第四強(qiáng)度理論，等效應(yīng)力 的結(jié)果為， 要求 許用應(yīng)力 的值參考表 。所有的云圖中應(yīng)力單位均為 MPa 。 表 表 表 AL 7075T6 屈服強(qiáng)度 板 = 372 MPa 厚度 102 mm = 400 MPa 厚度 mm = 421 MPa 厚度 = 441 MPa 厚度 mm = 462 MPa 厚度 mm = 469 MPa 厚度 mm = 462 MPa 厚度 mm 表 AL 2024T3 屈服強(qiáng)度 MPa 拉壓桿（ rod,bar） = 290 MPa 直徑 = mm = 305 MPa 直徑 m = 315 MPa 直徑 mm = 330 MPa 直徑 = mm 根據(jù)機(jī)身材料屈服強(qiáng)度可以判斷熱應(yīng)力作用下機(jī)身構(gòu)件是否失效。 圖 solid 單元 參數(shù)有 1. Material Name ：定義所使用的材料 Orientaion ：定義非各向同性材料在單元中的方向 。 3D 單元是 solid 單 元。如圖 。 圖 bar 圖 bar 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 15 單元參數(shù)依次為 name：定義截面形式 ； Name ：定義所使用的材料 ； Orientaion ：局部坐標(biāo)定義 ； ：截面面積 ； i,j ：定義截面慣性矩 ； Constant : 定義截面的抗扭剛度。 1D 單元主要為 bar 單元。 根據(jù)項(xiàng)目相關(guān)處理方法以及機(jī)身構(gòu)造，在以上材料表中查不到的材料參數(shù)采用下表 4的相關(guān)數(shù)據(jù) 表 材料參數(shù) 副表 序號(hào) 材料牌號(hào) 彈性模量 Pa610 泊 松比 G Pa610 熱膨脹系 數(shù) 確認(rèn) 1 AL20xx 73100 27481 1 2 AL7000 71700 26955 1 武漢理工大學(xué)畢業(yè)論文 14 施加位移約束條件 在多次嘗試之后發(fā)現(xiàn) ，只需將機(jī)身的兩端圓弧界面上所有節(jié)點(diǎn)約束上，約束displacement 在六個(gè)自由度上的數(shù)值都定為 0，如圖 所示。 圖 處理后計(jì)算模型 材料參數(shù) 在給單元賦予材料參數(shù)前，先對(duì)不同的材料參數(shù)進(jìn)行編號(hào)，材料卡編號(hào)采 用五位制，一號(hào)位為子模型編號(hào)，二號(hào)位
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1