發(fā)布時間：2017-08-05 13:07

  本文關(guān)鍵詞：纖維金屬層板抗高速沖擊性能影響分析研究

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【摘要】：飛行器在服役使用過程中難免會遭受冰雹、跑道石子以及鳥撞等沖擊問題。對于高速飛行中的飛行器,任何碰撞都有可能導(dǎo)致災(zāi)難性的后果,對航空安全產(chǎn)生巨大威脅,因此對于航空材料的抗沖擊性能分析必不可少。由于纖維金屬層板(FMLs)擁有高比強(qiáng)度和比剛度、高韌性、耐沖擊以及耐腐蝕等優(yōu)點,許多先進(jìn)的飛行器都在機(jī)身壁板或機(jī)翼前緣等位置選擇了纖維金屬層板(FMLs)作為主體材料。我國對于纖維金屬層板的研究起步較晚,研究方向比較單一,多以低速沖擊為主。為了更為全面的了解并運(yùn)用這種先進(jìn)的復(fù)合材料,對纖維金屬層板的抗高速沖擊性能影響研究必不可少。本文在總結(jié)歸納了多年來纖維金屬層板沖擊響應(yīng)的國內(nèi)外研究成果后,利用PAM-CRASH軟件應(yīng)用了Johnson-Cook模型,CDM模型以及B-K準(zhǔn)則后建立了合理的纖維金屬層板高速沖擊仿真模型。將仿真結(jié)果與國內(nèi)外學(xué)者的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,兩者吻合較好,從而驗證了模型的正確性。在此基礎(chǔ)上,本文研究了不同鋪層形式、不同鋁合金比重、不同構(gòu)型以及不同大小沖擊物對纖維金屬層板抗沖擊性能的影響。建立了GLARE材料加筋壁板的沖擊仿真模型,研究不同沖擊角度以及沖擊位置對整個結(jié)構(gòu)件的沖擊性能影響,得到了GLARE材料加筋壁板抗高速沖擊的敏感部位;同時研究了鋁合金緣條和復(fù)合材料緣條對GLARE材料加筋壁板抗沖擊性能影響區(qū)別,分析結(jié)果為以后的設(shè)計與試驗提供一定的借鑒和參考。
【關(guān)鍵詞】：纖維金屬層板 高速沖擊 動態(tài)響應(yīng) CDM模型 加筋壁板 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V214
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-10
• 注釋表10-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 引言11-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 沖擊載荷分析方法研究17-18
• 1.3.1 理論分析研究17
• 1.3.2 數(shù)值仿真研究17
• 1.3.3 試驗分析研究17-18
• 1.4 本文主要研究工作18-20
• 第二章 纖維金屬層板沖擊損傷研究20-29
• 2.1 引言20
• 2.2 金屬本構(gòu)模型20-21
• 2.3 金屬損傷準(zhǔn)則21
• 2.4 玻璃纖維復(fù)合材料本構(gòu)模型21-22
• 2.5 CDM模型22-25
• 2.6 復(fù)合材料失效準(zhǔn)則25-27
• 2.7 層間失效準(zhǔn)則27-28
• 2.8 本章小結(jié)28-29
• 第三章 沖擊載荷數(shù)值仿真分析29-42
• 3.1 引言29
• 3.2 動態(tài)力學(xué)顯示求解方法29
• 3.3 層板高速沖擊應(yīng)力波響應(yīng)研究29-31
• 3.4 纖維金屬層板沖擊載荷下能量吸收研究31-34
• 3.5 有限元模型建立與驗證34-39
• 3.5.1 彈頭沖擊模型34-35
• 3.5.2 纖維金屬層板模型35-38
• 3.5.3 纖維金屬層板層間失效仿真38-39
• 3.5.4 接觸定義39
• 3.6 仿真結(jié)果分析39-41
• 3.7 本章小結(jié)41-42
• 第四章 纖維金屬層板沖擊性能影響因素分析42-50
• 4.1 引言42
• 4.2 有限元模型42-43
• 4.3 鋪層順序?qū)_擊性能的影響43-45
• 4.4 鋁合金比重對沖擊性能的影響45-46
• 4.5 不同構(gòu)型對沖擊性能的影響46-47
• 4.6 沖擊物尺寸對沖擊性能的影響47-49
• 4.7 本章小結(jié)49-50
• 第五章 GLARE蒙皮加筋壁板高速沖擊分析50-59
• 5.1 引言50
• 5.2 GLARE加筋壁板沖擊載荷有限元建模50-55
• 5.3 GLARE加筋壁板緣條沖擊結(jié)果55-56
• 5.4 復(fù)合材料緣條抗沖擊性能影響56-57
• 5.5 本章小結(jié)57-59
• 第六章 總結(jié)與展望59-61
• 6.1 全文總結(jié)59-60
• 6.2 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 致謝64-65
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文65

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

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本文編號：625029