我國航空工業(yè)正處于飛速發(fā)展的階段,適航工作是保障航空器性能的重要手段,也是航空器進入市場的準(zhǔn)入門檻。隨著計算機輔助技術(shù)的發(fā)展,以CAE為載體的有限元數(shù)值分析方法已成為航空器性能分析的重要手段,但在適航領(lǐng)域應(yīng)用還不成熟�；诜治龅倪m航認(rèn)證工作可以極大地降低適航認(rèn)證的經(jīng)濟與時間成本,因此將有限元數(shù)值分析方法引入航空器適航領(lǐng)域具有重要意義。本文對有限元數(shù)值分析方法在適航符合性驗證中的應(yīng)用做了深入研究,主要做了以下工作:1、對我國適航法規(guī)文件及適航驗證方法進行解讀,梳理了適于使用有限元數(shù)值仿真方法進行適航驗證的條款,主要包括結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變、疲勞損傷容限、氣動性能、煙霧擴散、結(jié)冰防護、溫升防火等;2、提出了適航符合性驗證對有限元數(shù)值分析方法的技術(shù)要求,主要包括分析流程、有限元建模技術(shù)、軟件可靠性、分析團隊及個人的技術(shù)資質(zhì)等,以保證有限元數(shù)值分析方法的可靠性;3、完成了有限元數(shù)值仿真方法在適航認(rèn)證應(yīng)用流程,主要包括適航條款梳理及適航要求研究、相關(guān)分析基礎(chǔ)理論研究、有限元幾何及數(shù)值模型建立、相關(guān)仿真工況研究、仿真結(jié)果的適航符合性分析等;4、以某型直升機安裝雷達(dá)吊艙適航取證為例,基于當(dāng)下工程領(lǐng)域應(yīng)用最廣的ANSYS有限元分析平臺,對雷達(dá)吊艙的靜力結(jié)構(gòu)強度、突風(fēng)載荷、疲勞評定適航符合性驗證工作做了仿真分析。
【學(xué)位單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：V221.91
【部分圖文】：

大型水陸兩棲飛機 AG600 在珠海實現(xiàn)首次滑行，而由西安飛機工業(yè)集團型運輸機運-20 也早已投入使用，這反映了我國的大飛機制造業(yè)進入迅猛發(fā)展時期一方面，隨著國內(nèi)低空空域的開放，我國的直升機研發(fā)制造以及改裝領(lǐng)域也迎來了發(fā)展[1]。對于航空器及其部件，取得適航認(rèn)證是其打入民航市場的基礎(chǔ)[2]。對航空器及其部航管理，加強設(shè)計制造時期的初始適航管理以及后期使用維護時期的持續(xù)適航管高民用航空器的運行安全性、促進航空事業(yè)發(fā)展的必要保證手段。在獲取適航證的需要應(yīng)用不同的驗證方法獲取所需證據(jù)來向?qū)彶榉奖砻鳟a(chǎn)品對適航條款的符合性。來計算機技術(shù)的發(fā)展，以相關(guān)仿真工程軟件為載體的有限元數(shù)值分析方法在適航符中的應(yīng)用正逐漸被審查方所接受。隨著有限元仿真軟件的發(fā)展，其已經(jīng)可以對大部分物理工程問題進行仿真模擬，同件的可靠性也隨著軟件的不斷更新而穩(wěn)步提高。此外，隨著航空器設(shè)計的無紙化發(fā)機輔助幾何建模已成為行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)做法，航空器的計算機幾何模型在其設(shè)計完成在，這也成為了有限元數(shù)值分析與仿真的天然基礎(chǔ)。因此將有限元仿真應(yīng)用于航空及適航取證工作已成為歷史的必然選擇，圖 1.1 為某型飛機的靜強度分析圖[4]。

典型的型號合格審定過程

有限元數(shù)值分析方法在適航符合性驗證中的應(yīng)用研究適航符合性驗證作為適航管理工作中的重要一環(huán)，它是向中國民用航空局審查部門證明航空器及其部件適航性的直接步驟，主要工作在符合性計劃制定及實施階段內(nèi)完成。有限元數(shù)值仿真分析方法主要應(yīng)用于適航取證的計劃實施階段，即對航空器性能做出適航條款符合性驗證階段，其主要流程如圖 2.3。
【參考文獻】

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本文編號：2859831