【摘要】：鳥撞一直都是航空安全的隱患,隨著航空運輸業(yè)的快速發(fā)展,鳥撞問題并沒有得到相應的改善。飛機航班的增加、飛機速度的提高反而使得鳥撞問題越來越不容忽視。美國野生動物撞擊數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計,鳥撞飛機風擋的次數(shù)占鳥撞總數(shù)的16%,位居首位,因此有必要對風擋的鳥撞研究予以更多的重視。目前,層合風擋被越來越多的運用到大型民用飛機上。相比于單層風擋結構,層合風擋受撞擊后能夠吸收更多的能量,穩(wěn)定性也更好,同等重量下具有更好的強度和剛度。但是對于鳥撞層合風擋的研究還相對較少,主要集中在對夾層板的研究上。因此,本文對某大型民用飛機的層合風擋進行了鳥撞動響應分析,以期給大型民用飛機層合風擋的適航審定以及設計給予一定的參考。本文首先概述了歐美國家適航鳥撞條款的發(fā)展歷史,以及在發(fā)展過程中歐美國家在相關條款上關于鳥體重量的爭議,深入分析了我國運輸類飛機適航符合性驗證中相關的鳥撞適航條款,探討了鳥撞符合性驗證方法體系,為鳥撞問題的分析提供適航規(guī)章的審定基礎。其次,對構建鳥撞分析模型需要考慮的多種因素進行了分析,包括鳥體模型的幾何模型、本構模型、單元類型,風擋模型的幾何模型、材料及其本構模型、風擋邊界條件,以及撞擊角度、撞擊位置、撞擊速度等鳥撞工況,為鳥撞問題確立合適的建�；A。在這兩者的基礎上,形成了CATIA-ANS YS-DYNA聯(lián)合建模求解的數(shù)值分析方法體系,為了驗證該體系的可行性,在已有鳥撞試驗數(shù)據(jù)的的基礎上,進行了對比數(shù)值分析,之后,在此數(shù)值分析方法體系上建立了某大型民用飛機風擋鳥撞的有限元數(shù)值分析模型,模擬了鳥撞層合風擋的撞擊過程,分析了層合風擋遭受鳥撞后的受力情況及破壞形式。
[Abstract]:Bird collision is always a hidden danger of aviation safety. With the rapid development of aviation transportation industry, bird collision problem has not been improved. The increase of aircraft flight and the increase of aircraft speed make bird collision more and more important. According to the wildlife impact database in the United States, the number of bird bumping aircraft windshield accounts for 16% of the total number of bird collisions, ranking first, so it is necessary to pay more attention to the research of windshield bird collision. At present, laminated windshield is more and more used in large civil aircraft. Compared with the single-layer windshield structure, the laminated windshield can absorb more energy, have better stability, and have better strength and stiffness under the same weight. However, the research of bird impact layer windshield is relatively few, mainly focused on the sandwich plate research. Therefore, this paper analyzes the bird impact response of the laminated windshield of a large civil aircraft, in order to provide some reference for the airworthiness validation and design of the laminated windshield of a large civil aircraft. This paper first summarizes the history of the airworthiness bird collision clause in Europe and the United States, as well as the controversy on bird weight in the relevant terms of the European and American countries in the process of development. This paper analyzes deeply the relevant articles of bird collision airworthiness verification of Chinese transport aircraft, discusses the verification method system of bird collision conformity, and provides the basis for the examination of airworthiness regulations for the analysis of bird collision problem. Secondly, several factors that need to be considered in the construction of bird collision analysis model are analyzed, including the geometric model of bird body model, constitutive model, element type, geometric model of windshield model, material and its constitutive model, windshield boundary condition. As well as impact angle, impact position, impact velocity and other bird impact conditions, to establish a suitable model for bird collision. On the basis of these two methods, a numerical analysis system of CATIA-ANS YS-DYNA joint modeling and solving is formed. In order to verify the feasibility of the system, a comparative numerical analysis is carried out on the basis of the existing bird impact test data. The finite element numerical analysis model of a large civil aircraft windshield bird collision is established on the basis of the numerical analysis method system. The impact process of the bird impact layer windshield is simulated and the force and failure mode of the laminated windshield after the bird impact is analyzed.
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：V328;V223.9

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本文編號：2279319