發(fā)布時間：2020-12-22 10:26

　　在可生存墜撞事故中,大型運輸類飛機貨艙地板下部結構首先撞擊地面,這部分結構的變形失效模式及對墜撞能量的吸收、對傳遞到客艙的沖擊載荷水平以及客艙結構完整性起到了重要作用。因此,研究貨艙地板下部結構在墜撞條件下的失效破壞及吸能特性,是深入理解飛機結構適墜性的關鍵,是揭示和掌握飛機結構墜撞沖擊破壞行為的基礎,也是發(fā)展墜撞數值分析技術的基礎,可以有效支持貨艙地板下部結構和整體機身結構的適墜性設計,降低乘員過載,提高結構抗墜撞能力。本文結合民機科研專項項目,建立典型貨艙地板下部結構的有限元模型,發(fā)展墜撞動力學顯式求解方法,用虛擬實驗方法研究多種墜撞條件下典型運輸類飛機貨艙地板下部結構的變形失效模式和能量吸收的墜撞特性。首先,選取貨艙地板下部結構中的典型金屬材料,開展材料的動態(tài)拉伸性能測試試驗。試驗結果顯示,模型中的鋁合金材料對應變率并不敏感,在仿真分析中暫不考慮應變率效應�；跍熟o態(tài)拉伸結果,提取出材料的彈塑性指標并擬合出材料的本構模型。其次,基于材料試驗結果,選用LS-DYNA顯示動力學有限元軟件,建立典型貨艙地板下部三框兩跨結構有限元模型,求解其在垂直沖擊載荷下的破壞吸能力學行為;通過分析墜... 

【文章來源】：中國民航大學天津市

【文章頁數】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 墜撞實驗研究
        1.2.2 墜撞仿真研究
    1.3 墜撞運動學分析概述
    1.4 研究內容及創(chuàng)新點
        1.4.1 研究內容
        1.4.2 創(chuàng)新點
第二章 機身金屬材料準靜態(tài)和動態(tài)拉伸試驗研究
    2.1 試驗件及試驗方案設計
        2.1.1 準靜態(tài)拉伸試驗
        2.1.2 動態(tài)拉伸試驗
    2.2 試驗結果處理及分析
        2.2.1 準靜態(tài)試驗結果處理分析
        2.2.2 動態(tài)試驗結果處理分析
    2.3 本章小結
第三章 貨艙地板下部結構有限元模型的建立
    3.1 典型貨艙地板下部結構描述
    3.2 網格劃分
        3.2.1 單元屬性
        3.2.2 網格劃分
        3.2.3 網格質量檢查
    3.3 緊固件建模
    3.4 有限元分析基礎模型建立
        3.4.1 材料設置
        3.4.2 失效設置
        3.4.3 接觸和加載
    3.5 本章小結
第四章 貨艙地板下部結構墜撞有限元仿真結果分析
    4.1 貨艙地板下部結構墜撞仿真分析
        4.1.1 貨艙地板下部結構變形過程
        4.1.2 典型部件的變形模式
        4.1.3 沖擊載荷分析
        4.1.4 能量特性分析
    4.2 材料失效模型對仿真結果的影響
        4.2.1 不考慮材料與連接失效的情況
        4.2.2 只考慮材料失效的情況
    4.3 連接失效模型對仿真結果的影響
        4.3.1 只考慮連接失效情況
        4.3.2 材料連接均考慮失效情況
    4.4 本章小結
第五章 貨艙地板下部結構墜撞實驗方案與墜撞特性研究
    5.1 不同實驗的墜撞特性研究
        5.1.1 實驗模型建立
        5.1.2 不同實驗方案墜撞特性
    5.2 不同工況下的墜撞特性研究
        5.2.1 不同沖擊能量的墜撞特性
        5.2.2 不同墜撞姿態(tài)的墜撞特性
    5.3 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 全文總結
    6.2 今后工作展望
致謝
參考文獻
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]民機機身段和艙內設施墜撞試驗及結構適墜性評估[J]. 劉小川,郭軍,孫俠生,牟讓科.  航空學報. 2013(09)
[2]民機客艙下部吸能結構分析與試驗相關性研究[J]. 劉小川,周蘇楓,馬君峰,孫俠生,牟讓科.  航空學報. 2012(12)



本文編號：2931603