本文關(guān)鍵詞：航空輪胎濺水問(wèn)題分析及翻邊擋水作用研究

  更多相關(guān)文章： 濺水 飛機(jī)輪胎 SPH 滑跑速度 濺水角度 輪胎翻邊

【摘要】：飛機(jī)的起飛和降落階段雖然占飛行總時(shí)長(zhǎng)很短,但這段時(shí)間最容易發(fā)生航空事故,跑道上存在積水時(shí),飛機(jī)輪胎濺水可能進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道,影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行甚至使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火,同時(shí)濺水也會(huì)對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)造成損傷,影響飛行安全。因此,積水跑道滑跑濺水試驗(yàn)是民用飛機(jī)取得適航審定的一個(gè)重要科目。隨著我國(guó)民用飛機(jī)的發(fā)展,飛機(jī)輪胎濺水問(wèn)題開(kāi)始受到關(guān)注。本文主要采用數(shù)值分析方法結(jié)合已有的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)飛機(jī)輪胎濺水機(jī)理和航空輪胎的翻邊擋水作用進(jìn)行研究。首先,對(duì)國(guó)內(nèi)外已有的飛機(jī)輪胎濺水分析方法進(jìn)行收集整理。根據(jù)具體飛機(jī)輪胎幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在有限元軟件ANSYS/LS-DYNA中采用SPH方法建立了輪胎濺水分析模型,給出了一套模擬濺水形態(tài)的計(jì)算分析方法。接著,對(duì)計(jì)算模型相關(guān)參數(shù)對(duì)濺水形態(tài)計(jì)算結(jié)果的影響進(jìn)行了分析,根據(jù)分析結(jié)果給出參數(shù)的選擇依據(jù),結(jié)合部分已有的試驗(yàn)結(jié)果和ESDU工程方法預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)計(jì)算模型的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。其次,針對(duì)某型飛機(jī)輪胎的實(shí)際滑跑濺水的試驗(yàn)情況,采用上述數(shù)值分析方法計(jì)算了多組水深和滑跑速度下輪胎在無(wú)翻邊、原始A翻邊以及三種改進(jìn)后翻邊作用下的濺水形態(tài),從中發(fā)現(xiàn)水深一定時(shí),隨滑跑速度增加,濺水角度有先增大后減小的趨勢(shì),滑跑速度一定時(shí),隨水深增加,濺水角度變化規(guī)律并不完全相同,當(dāng)翻邊高度較低時(shí),隨水深增加,濺水角度不斷增大,當(dāng)翻邊高度過(guò)高時(shí),一定范圍內(nèi)隨水深增加濺水角度不斷減小。通過(guò)對(duì)比濺水角度得到了最有利于阻擋濺水的一組改進(jìn)翻邊參數(shù)。最后,對(duì)濺水發(fā)展過(guò)程的細(xì)節(jié)進(jìn)行了分析,通過(guò)分析A翻邊和B翻邊對(duì)起濺點(diǎn)附近粒子濺水速度的影響、A、B翻邊作用后的起濺點(diǎn)速度隨時(shí)間發(fā)展的變化趨勢(shì)和翻邊作用前后沿航向截面的濺水速度分布,得到了翻邊對(duì)輪胎濺水的阻擋作用機(jī)理。并根據(jù)分析結(jié)果給出輪胎翻邊設(shè)計(jì)建議。
【關(guān)鍵詞】：濺水 飛機(jī)輪胎 SPH 滑跑速度 濺水角度 輪胎翻邊
【學(xué)位授予單位】：西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V226.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景及意義10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及方法13-16
• 第二章 飛機(jī)輪胎濺水分析模型建立16-26
• 2.1 輪胎模型16-19
• 2.2 水體模型19-22
• 2.2.1 模擬方法選擇19-20
• 2.2.2 模型參數(shù)20-22
• 2.3 地面模型22
• 2.4 接觸定義22-23
• 2.4.1 輪胎內(nèi)部接觸22
• 2.4.2 輪胎與地面接觸22-23
• 2.4.3 水體與其它部分接觸23
• 2.5 約束條件23
• 2.6 施加載荷23-24
• 2.7 施加速度24
• 2.8 其他參數(shù)24-26
• 2.8.1 總計(jì)算時(shí)間24-25
• 2.8.2 計(jì)算時(shí)間步長(zhǎng)25
• 2.8.3 輸出時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)置25
• 2.8.4 SPH粒子激活時(shí)間設(shè)置25-26
• 第三章 濺水形態(tài)分析方法26-30
• 3.1 起濺點(diǎn)位置定義26-27
• 3.2 正視濺水角27
• 3.3 側(cè)視濺水角度27-28
• 3.4 俯視濺水角度28
• 3.5 重力修正28-30
• 第四章 相關(guān)參數(shù)影響分析及結(jié)果驗(yàn)證30-44
• 4.1 輪胎模型分析30-31
• 4.1.1 輪胎中心填充體材料參數(shù)選擇31
• 4.1.2 橡膠層參數(shù)選擇31
• 4.2 水體模型分析31-38
• 4.2.1 水體體積簡(jiǎn)化31-34
• 4.2.2 水粒子各方向間距影響分析34-36
• 4.2.3 SPH粒子光滑長(zhǎng)度影響分析36-38
• 4.3 加載位移分析38-39
• 4.3.1 位移加載所需時(shí)間分析38
• 4.3.2 位移大小分析38-39
• 4.4 有無(wú)重力對(duì)濺水形態(tài)影響39-40
• 4.4.1 帶重力加載計(jì)算39
• 4.4.2 無(wú)重力加載計(jì)算39-40
• 4.5 計(jì)算模型驗(yàn)證40-43
• 4.5.1 靜載驗(yàn)證40-41
• 4.5.2 動(dòng)載驗(yàn)證41-42
• 4.5.3 小結(jié)42-43
• 4.6 本章小結(jié)43-44
• 第五章 濺水形態(tài)變化規(guī)律分析44-52
• 5.1 無(wú)翻邊側(cè)濺水形態(tài)變化規(guī)律分析44-46
• 5.1.1 滑跑速度對(duì)濺水形態(tài)的影響44-45
• 5.1.2 水深對(duì)濺水形態(tài)的影響45-46
• 5.2 不同翻邊對(duì)輪胎濺水形態(tài)的影響46-51
• 5.2.1 A翻邊輪胎的濺水形態(tài)計(jì)算結(jié)果46-47
• 5.2.2 改進(jìn)后翻邊輪胎的濺水形態(tài)計(jì)算結(jié)果47-51
• 5.3 本章小結(jié)51-52
• 第六章 翻邊作用機(jī)理分析52-68
• 6.1 濺水區(qū)域的劃分52-53
• 6.2 水粒子起濺速度變化規(guī)律分析53-55
• 6.2.1 滑跑速度和水深的影響53
• 6.2.2 側(cè)向水粒子的起濺速度分析53-55
• 6.3 翻邊擋水機(jī)理分析55-66
• 6.3.1 A翻邊擋水機(jī)理分析55-57
• 6.3.2 B翻邊擋水機(jī)理分析57-59
• 6.3.3 A和B翻邊對(duì)比59-62
• 6.3.4 不同滑跑速度翻邊作用效果分析62-66
• 6.4 本章小結(jié)66-68
• 第七章 總結(jié)與展望68-70
• 7.1 總結(jié)68
• 7.2 展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 碩士期間發(fā)表論文74-76
• 致謝76-77

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