飛機(jī)起落架靜強(qiáng)度虛擬試驗(yàn)技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:飛機(jī)起落架靜強(qiáng)度虛擬試驗(yàn)技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 在飛機(jī)起落架的研制過(guò)程中,靜強(qiáng)度試驗(yàn)是必不可少的,更是確定起落架能否裝機(jī)的前提條件之一。在傳統(tǒng)的起落架研制中,一般采用物理靜強(qiáng)度試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證起落架靜強(qiáng)度的承載能力。物理試驗(yàn)雖然準(zhǔn)確可信,但是也存在著一些缺點(diǎn)和不足:其一,物理試驗(yàn)耗資巨大,且需要專門的試驗(yàn)場(chǎng)地、設(shè)施和工裝夾具等;其二,試驗(yàn)周期較長(zhǎng),必須在生產(chǎn)出樣件之后才能進(jìn)行試驗(yàn),從本質(zhì)上屬于串行工作模式,效率低下;其三,在試驗(yàn)結(jié)果不理想的情況下,改進(jìn)產(chǎn)品重新試驗(yàn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)錢。以上問(wèn)題對(duì)于起落架研制過(guò)程中所需的經(jīng)費(fèi)和研制周期都是非常不利的。 早期,在理論計(jì)算方面多采用理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料力學(xué)等學(xué)科的專業(yè)知識(shí)對(duì)起落架的靜強(qiáng)度進(jìn)行校核。這些理論方法對(duì)于實(shí)際工程問(wèn)題的簡(jiǎn)化比較大,無(wú)法替代靜強(qiáng)度物理試驗(yàn)。然而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和有限元分析技術(shù)的飛速發(fā)展,一些通用有限元分析軟件,如PATRAN/NASTRAN,已被航空工業(yè)廠所普遍采用,以校核飛機(jī)起落架部件或整體的靜強(qiáng)度承載能力。 近些年來(lái),多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)學(xué)科的興起和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的飛速發(fā)展,為虛擬試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。本文基于典型CAD/CAM軟件CATIA、有限元分析軟件PATRAN/NASTRAN和多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS,對(duì)飛機(jī)起落架靜強(qiáng)度虛擬試驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行了探索性研究。在本文中,首先基于CATIA建立飛機(jī)起落架幾何主模型,然后把模型通過(guò)SimDesigner導(dǎo)入ADAMS得到多體剛性模型,再把五個(gè)部件由PATRAN/NASTRAN生成MNF文件導(dǎo)入ADAMS,最終建立用于飛機(jī)起落架靜強(qiáng)度虛擬試驗(yàn)的剛-柔混合樣機(jī)模型。并進(jìn)一步對(duì)該剛-柔混合樣機(jī)模型進(jìn)行了飛機(jī)起落架靜強(qiáng)度虛擬試驗(yàn)。虛擬試驗(yàn)表明,試驗(yàn)結(jié)果與飛機(jī)起落架物理靜強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果有較好的一致性。
【關(guān)鍵詞】:起落架 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué) 強(qiáng)度試驗(yàn) 有限元分析 虛擬試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:V215.23
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-12
- 第一章 緒論12-18
- 1.1 工程背景12-13
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
- 1.2.1 MSC.ADAMS/Flex計(jì)算歷史發(fā)展及背景14
- 1.2.2 剛-柔耦合數(shù)學(xué)方程和力學(xué)方程的研究現(xiàn)狀14-15
- 1.2.3 虛擬數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀15-16
- 1.3 剛-柔耦合模型仿真分析流程圖16-18
- 第二章 剛-柔耦合分析基本理論18-23
- 2.1 柔性體運(yùn)動(dòng)學(xué)方程18-19
- 2.2 柔性體超單元算法原理19-20
- 2.3 剛-柔耦合多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)20-22
- 2.4 小結(jié)22-23
- 第三章 利用CATIA幾何模型在ADAMS中創(chuàng)建虛擬樣機(jī)模型23-36
- 3.1 基于CATIA幾何模型的建立23-30
- 3.1.1 零件建模24-29
- 3.1.2 裝配29-30
- 3.2 基于ADAMS的起落架虛擬樣機(jī)30-33
- 3.2.1 Sim Designer 簡(jiǎn)介32-33
- 3.3 CATIA模型導(dǎo)入ADAMS生成剛性樣機(jī)模型33-35
- 3.3.1 模型導(dǎo)入SimDesigner并添加約束34-35
- 3.4 小結(jié)35-36
- 第四章 起落架部件的有限元分析36-47
- 4.1 支柱(外筒)有限元分析37-39
- 4.2 活塞桿的有限元分析39-40
- 4.3 輪軸的有限元分析40-42
- 4.4 斜支撐有限元分析42-43
- 4.5 防扭臂的有限元分析43-46
- 4.5.1 上防扭臂有限元分析43-44
- 4.5.2 下防扭臂有限元分析44-46
- 4.6 小結(jié)46-47
- 第五章 基于ADAMS的剛-柔混合樣機(jī)模型47-52
- 5.1 使用MSC.ADAMS/AutoFlex創(chuàng)建柔性體的基本步驟47
- 5.2 剛-柔混合模型的創(chuàng)建47-51
- 5.2.1 ADAMS/AutoFlex模塊中對(duì)MNF文件的導(dǎo)入47-48
- 5.2.2 對(duì)柔性部件添加相應(yīng)約束48-51
- 5.3 小結(jié)51-52
- 第六章 起落架強(qiáng)度試驗(yàn)及仿真分析52-67
- 6.1 虛擬靜強(qiáng)度試驗(yàn)大綱52-56
- 6.1.1 虛擬靜強(qiáng)度試驗(yàn)的目的和要求52
- 6.1.2 虛擬靜強(qiáng)度試驗(yàn)件及約束方式52-53
- 6.1.3 加載模型53-56
- 6.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果統(tǒng)計(jì)56-59
- 6.3 仿真分析結(jié)果數(shù)據(jù)59-66
- 6.3.1 工況 SC2QZ7359-61
- 6.3.2 工況 SC2QZ6061-62
- 6.3.3 工況 ST2QZ7362-64
- 6.3.4 工況 ST2QZ6064-66
- 6.4 小結(jié)66-67
- 第七章 結(jié)論與展望67-69
- 7.1 本文的主要工作67
- 7.2 后續(xù)研究工作及其展望67-69
- 參考文獻(xiàn)69-72
- 致謝72-73
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與的科研課題73
- 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文73
- 參與的科研課題73
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 杜楠楠;魏小輝;房務(wù)官;宋曉晨;;飛機(jī)起落架支柱部件強(qiáng)度分析[J];江蘇航空;2011年S1期
2 何鑫;許鋒;聶宏;;直升機(jī)起落架虛擬靜力試驗(yàn)方法研究[J];航空計(jì)算技術(shù);2013年02期
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 袁哲;齒輪振動(dòng)可靠性與修形減振策略研究[D];東北大學(xué);2010年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條
1 張成玉;基于ANSYS的起落架減震支柱設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年
2 張則梅;月球著陸器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)及仿真分析[D];南京航空航天大學(xué);2009年
3 劉冰;海鷗300飛機(jī)起落架強(qiáng)度分析與試驗(yàn)[D];南京航空航天大學(xué);2010年
4 李自強(qiáng);飛機(jī)反推力系統(tǒng)虛擬試驗(yàn)技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2011年
5 孫緣;基于ADAMS和ANSYS的起落架落震仿真及強(qiáng)度優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];南京航空航天大學(xué);2012年
6 王朝偉;數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)式組合機(jī)關(guān)鍵部件的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2012年
7 潘壽虎;基于虛擬樣機(jī)水稻田雙螺旋式整埂機(jī)的研制[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2013年
本文關(guān)鍵詞:飛機(jī)起落架靜強(qiáng)度虛擬試驗(yàn)技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):369546
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