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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
对复合材料损伤构件进行胶接修理,在MTS试验机上进行拉伸试验,记录不同修理方式下,修理构件能够承受的最大载荷;用Abaqus有限元软件对修理后构件进行强度仿真,计算损伤修理构件的最大承载能力,并与试验数据进行对比。结果表明:有限元分析结果与试验结果吻合较好,误差小于10%,证明有限元模型的建立及计算方法符合工程实际要求;最佳的修补参数为复合材料修理补片纤维方向与母板纤维方向成0°/90°,补片大小为损伤面积的2~3倍,补片厚度为损伤深度的0.6~0.75倍。  相似文献   

2.
损伤复合材料层板胶接修理强度分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
对于飞行器复合材料结构在制造和服役中产生的缺陷损伤,一种常用的外场临时修理方法是在受损结构的外表面胶接复合材料补片来进行补强。本文采用“双板—弹簧元”和“三板—弹簧元”修正有限元模型分别对层合板的穿透型损伤和半穿透型损伤的临时修理进行强度分析,并进行了相关的强度试验验证。根据计算和试验结果对补片直径、厚度等修理参数对修理效果的影响进行了分析,并提出了合理选择修理参数的一般原则。  相似文献   

3.
损伤复合材料层板胶接修理试验研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
胶接修理是弥补复合材料结构在制造和服役过程中产生的损伤与缺陷的主要方法之一。文中通过强度试验研究在复合材料层板外表面粘接复合材料补片这种临时修理方法的实际效果,并讨论主要修理参数——补片直径、厚度、铺排方式的影响。  相似文献   

4.
杨梦粤  李磊 《工程与试验》2021,(1):27-29,50
本文主要研究了胶层脱粘对金属平板复合材料补片胶接修理后拉伸剩余强度的影响。首先根据补片下方剪应力分布解析公式,将胶接修理区域划分为脱粘安全区和脱粘影响区,然后进行了金属平板结构胶接修理的剩余强度试验以研究胶层脱粘的影响,并验证理论分析结果。结果表明:在脱粘安全区内,胶层自身不参与承载,胶层脱粘对金属平板结构的拉伸剩余强度没有影响;而在脱粘影响区内,出现的胶层脱粘会对金属平板结构的拉伸剩余强度产生影响。  相似文献   

5.
补片形状和尺寸对复合材料胶接修补的影响   总被引:2,自引:1,他引:1  
与传统的机械修补技术相比,复合材料胶接修补具有结构增重小、可设计性强、成形简单和成本低等明显的优点。因此,复合材料胶接修补技术已成功地应用于一些军用和民用飞机的受损结构。借助于ANSYS软件,以三维逐渐损伤理论为依据,分别建立含不同形状补片的复合材料胶接修补模型,其中母板和补片采用正交各向异性损伤模型,胶层采用各向同性损伤模型。在单向拉伸载荷作用下,同时考虑层合板和胶层的损伤形式和扩展趋势,确定层合板的最终失效载荷,并与已有文献进行对比,验证模型的正确性。损伤模型计算结果表明,补片的形状和尺寸均是胶接修补的重要设计参数,其对层合板的最终失效载荷影响显著。斜放的方形补片的修补效果较佳,当对方形补片进行圆角化处理时,受损层合板的拉伸承载能力得到提高。  相似文献   

6.
以圆孔型损伤为例,利用三维有限元模型分析了复合材料层合板的贴补修理,研究了6种不同补片倒角对胶层剪应力和修补结构承载能力的影响。计算结果表明:在其它参数不变的前提下,合理选择补片倒角可降低胶层剪应力的最大值,提高复合材料修理结构的承载能力,对更有效实施复合材料结构贴补修理方案设计具有一定的指导意义。  相似文献   

7.
疲劳裂纹的萌生和扩展是材料在变载荷作用下的主要失效形式.试验针对飞机光固化复合材料修理补片的疲劳寿命进行了测试,并考核了不同修理工艺(半宽度胶接、全宽度胶接及铆接修理)试样的疲劳寿命,为确定最佳修理工艺提供了试验依据.  相似文献   

8.
传统修理工艺主要采用金属补片对飞机结构损伤进行铆接、焊接或螺接修补,所需工具、设备多,对操作人员要求高,修复时间长。与传统工艺相比,运用复合材料对飞机结构损伤进行光固化修理具有修理时间短、成形性能好、修理增重小等优点,因此,光固化复合材料修理已得到越来越多的接受和青睐。对飞机光固化复合材料修理补片的疲劳寿命测试进行了试验设计,并考核了不同修理工艺(半宽度胶接、全宽度胶接及铆接修理)试样的疲劳寿命,为确定最佳修理工艺提供了试验依据。  相似文献   

9.
飞机结构损伤光固化复合材料疲劳寿命研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
疲劳裂纹的萌生和扩展是材料在变载荷作用下的主要失效形式。试验针对飞机光固化复合材料修理补片的疲劳寿命进行了测试,并考核了不同修理工艺(半宽度胶接、全宽度胶接及铆接修理)试样的疲劳寿命,为确定最佳修理工艺提供了试验依据。  相似文献   

10.
基于修补结构的本构关系,对一受损层合板的双面胶接修理问题进行分析。采用粘弹性和弹性有限元两种分析方法,并用相应的试验来验证两种方法所得的计算结果。通过分析得到了胶接参数对修补后的结构强度及胶层应力的影响,同时对比计算结果和试验结果,可以发现粘弹性分析比弹性分析更为准确。  相似文献   

11.
管道现场抢修常用两种修复方式,一种是扣帽子,一种是补板.分别对扣帽子和补板方式修复的φ711×10管道进行全尺寸爆破试验,测量修复管道中的应变分布.结果表明,焊接帽子或补板的存在使管道修复部位的应力分布不均匀,出现一定程度的应力集中.焊接帽子和焊接补板修复的管道的屈服强度相近,约为完好管道屈服强度的85%.但焊接"帽子"对小孔处的变形约束作用小于焊接"补板"对小孔处变形约束作用,在管材没有足够韧性的情况下,容易引起管道在开孔处撕裂;焊接帽子和焊接补板修复的管道的爆破压力均低于但接近于完好管道的爆破压力,管道的破裂位置均远离焊接帽子或补板处,爆破是由于最大剪应力引起的韧性破坏.试验结果可以为打孔管道修复结构的安全性评价提供参考.  相似文献   

12.
为研究可转位浅孔钻在切削过程中的钻孔孔径误差,基于可转位浅孔钻的理论几何模型,并利用经典斜切理论得到浅孔钻的径向力、力矩关于刀片几何参数和切削参数的计算公式。选取常用切削参数组合,将计算得的径向合力及力矩作为边界条件,通过ANSYS有限元分析刀体挠度,得出相关钻孔孔径误差的理论值。利用统计学回归方法建立相应数学模型,并通过切削试验验证数学模型的精确性。基于建立的数学模型,通过调节切削参数,可预测并控制孔径误差值,实现浅孔钻在半精加工中对孔径余量的精确控制,有效拓展可转位浅孔钻的应用范围。  相似文献   

13.
直喷式柴油机燃烧系统的均匀试验设计研究   总被引:5,自引:2,他引:3  
在SD195柴油机涡流室改直喷过程中,采用了均匀设计试验法优化柴油机性能,用均匀设计表安排了采用浅W燃烧系统柴油机的燃烧室尺寸、油嘴喷孔直径和油嘴伸出量对性能影响的试验,经回归分析得到了最佳的试验结果。用单因素试验法分析了诸因素对性能的影响规律,发现燃烧室尺寸对性能有重大影响,在考虑交互作用情况下,油嘴孔径、伸出量的参数选择时要综合考虑燃烧室尺寸,试验最终获得良好效果。同时证明了均匀设计法的有效性,表明均匀设计试验法是安排多水平试验的良好方法。  相似文献   

14.
As carbon fiber-reinforced plastics are widely used in aeronautical and aerospace industries, the improvement of their processing quality is a crucial task. In recent years, helical milling, a brand new machining process that results in better hole quality with one-time machining, has been attracting increasing attention. Based on full factor experimental design, helical milling experiments were performed by using a special cutter. Using the data obtained from the experiments, the correlation between the delamination and the process parameters was established by developing an artificial neural network (ANN) model. MATLAB ANN Toolbox was used for modeling. The effects of the process parameters on delamination at the exit of the machined holes were analyzed by using this model and the predicted results. The significance of the process parameters in the improvement of the hole quality in helical milling was also assessed.  相似文献   

15.
用于异形孔精密加工的超磁致伸缩构件的线性化迟滞建模   总被引:1,自引:0,他引:1  
根据超磁致伸缩构件精密加工异形孔刀具轨迹的特点,采用纯延时环节串联线性化模型,建立其在高频驱动下驱动电流与输出微位移的迟滞非线性动态模型.通过一定频率下驱动电流与输出位移的相关辨识,获得系统纯延时环节的补偿参数,并建立了驱动电流与无相位差输出位移的线性化模型.当实时控制时,通过迟滞非线性模型的直接逆模型补偿,使位移输出与异形孔的理想刀具轨迹一致.实验验证表明,直接逆模型的最大开环控制误差为2.7 μm,最大相对误差为10%.进一步对构件进行微位移反馈闭环控制,实验误差最大值为1.2 μm,最大相对误差为7%,提高了系统的控制精度.  相似文献   

16.
磁处理对低碳钢焊接残余应力作用规律的试验研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
采用正交试验设计的方法系统研究了磁处理对低碳钢焊接试样中残余应力分布的影响,应力测量选用小孔法在20钢焊接试样上进行,比较残余应力在处理前后的变化。试验中考虑三个因素,即磁场方向、磁场强度和处理时间对处理效果的影响。对残余应力的测量结果采用概率统计的方法进行检验,排除了试验误差的干扰,并从中抽取特征量进行正交试验的极差分析。试验和分析结果表明,磁场方向和处理时间是影响磁处理效果的关键因素,并可从中分析得到改变试样中应力分布的最佳处理条件。  相似文献   

17.
Roundness modeling in BTA deep hole drilling   总被引:1,自引:0,他引:1  
The modeling of deep hole geometry which was generated for boring and trepanning association (BTA) drilling was performed and its characteristics was discussed, also the effects of internally BTA drilled round profile are analyzed and its geometric modeling reliability was verified by the experiments of roundness testing, especially in BTA drilling operation. In this study, a harmonic geometric round model with the parameter of harmonic function was established. This relationship is also used to provide physical meanings to harmonic lobes generated by the proposed roundness model for a profile of BTA drilling, especially those caused by the spindle error motions of the BTA tool. In general, the theoretical roundness profile of a hole with an arbitrary multi-lobe can be calculated. But in real experiments, the two- to six-lobe hole profile was frequently measured. The most frequently measured one is three- and five-lobe profile in experiments. With these results, It was predicted that the reliability of proposed harmonic model has been verified theoretically and experimentally by a large number of real profile estimation of the hole and the experimental results that was produced by BTA drilling operation in deep hole making operation. This new modeling method is expected to provide desirable insights into the advanced tolerance analysis of circular hole making in BTA drilling process.  相似文献   

18.
The bell mouth is the tapered hole entrance and it is unavoidable disadvantage of the machining with self-piloting tools. A comprehensive theoretical and experimental study of bell mounting in precision hole machining with self-piloting tools is carried out. The prime concern of the theoretical part is the mechanism of the bell mouth formation. The main factors affecting bell mouth have been revealed by analyzing mechanics of tool entrancing into the workpiece. Three working methods with self-piloting tools are considered and the recommendations made relevant to the tool and machine tool design. Experimental part of the study involved Boring and Trepanning Association self-piloting drilling on special designed deep-hole drilling machine. The main objective of this part was to obtain the quantitative relationships between the bell mouth parameters and the cutting regime. The technique of the statistical design of experiments along with a special procedure for the data acquisition and analysis provided to cover the whole range of the process parameters and to get the mathematical model accounted the parameters interaction.  相似文献   

19.
为了提高汽轮机转子系统中支承轴承的油膜刚度,以三瓦油膜支承可倾瓦轴承为研究对象,研究静压孔相对位置对轴承承载性能的影响规律。建立了油膜支承可倾瓦轴承油膜润滑模型,并运用计算流体动力学方法数值求解三维N-S方程,揭示了不同静压孔相对位置下轴承压力分布、最小膜厚、偏心率、刚度等性能参数的变化规律。分析结果表明:在载荷为890 N的情况下,改变孔的位置可以提高轴承油膜刚度;当静压孔相对位置γ=5°左右时,孔位置接近油膜最大压力分布区,与γ=0°时相比,最小膜厚和偏心率分别减小9.8%和48%,主刚度kyy、kxx接近原结构的1.4倍和1.1倍,此时静压孔位置为相对最优位置区域。依据分析结果开发了新型油膜支承可倾瓦轴承(γ=5°),通过试验对比分析了普通滑动轴承与新型油膜支承可倾瓦轴承的综合性能,结果表明,高转速时所开发的新型油膜支承可倾瓦轴承具有更好的承载性能与减振性能。研究结果对油膜支承可倾瓦轴承的性能分析具有一定的参考价值,设计轴承静压孔时可根据油膜压力分布规律对其优化以提高轴承性能。  相似文献   

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