一种平流层飞艇吊舱结构设计与分析

通过对飞艇吊舱结构特性的分析,在对材料选取、结构布局和结构细节设计等方面进行综合优化设计。采用有限元分析和静力试验对优化后的吊舱体结构进行静强度、刚度验证。结果表明优化后的飞艇吊舱满足强度、刚度设计要求。     

全复合材料轻型飞艇吊舱的设计研究

从总体布局、材料选取、结构设计及载荷分析等方面详细阐述了全复合材料轻型飞艇吊舱的研制。飞艇吊舱是体积较大的外挂结构,从外挂受力特点出发,充分运用了复合材料夹层结构高刚度/质量比的特性,合理地进行结构设计布局,很好地解决了大尺度复合材料结构的刚度问题。通过有限元分析和静力试验对舱体结构进行静强度、刚度验证。计算及试验结果表明全复合材料轻型飞艇吊舱满足强度、刚度设计要求,结构质量比预定质量节省10%,从而可以增加有效任务载荷或减少浮囊体积。     

电子设备机载吊舱强度及模态分析

针对某型飞机设计了电子设备吊舱,运用有限元软件建立了吊舱的全尺寸有限元模型,在已知载荷下,应用PATRAN/NASTRA软件对吊舱强度进行了分析计算,并对吊舱振动特性进行了分析计算。结果表明,设计的吊舱结构布局合理,建模方法正确,吊舱结构传力合理,各部件强度、刚度满度要求,且不会发生共振。     

某型飞艇囊体应力分析

结合某型飞艇项目,描述了某型号飞艇囊体的结构形式,载荷特点,并建立了基于ANSYS软件的有限元模型,进行了非线性有限元仿真试验,获得了应力数据。分析表明,飞艇囊体中部应力最为集中。内外压差、囊体形状和外载荷分布是影响应力分布的主要因素。论文结果为飞艇的研究和设计提供了重要的参考依据。     

不同湍流模型下空中加油吊舱尾流场对比分析

以某型空中加油吊舱为例,分别采用RNG k-ε模型、标准k-ω模型和剪切应力传输SST k-ω模型三种湍流模型对空中加油吊舱尾流场进行仿真计算,并将三种湍流模型的计算结果进行对比分析,用试验对计算结果进行验证,对空中加油流场的仿真计算和空中加油吊舱尾部结构优化设计具有借鉴意义,对后续空中加油飞行试验的开展具有指导意义。     

一种偶极子天线振动裂纹分析与结构优化

为了解决某机载吊舱中偶极子天线在振动试验时电缆和承力结构出现裂纹的问题，本文通过模态仿真和振动试验结合的方法对其进行了研究。建立天线结构有限元网格模型，进行模态仿真，仿真结果与试验现象一致。根据仿真结果分析发现导致开裂问题的模态类型，其中低阶振动模态导致底板位移，引起安装的电缆自身弯曲振动，最终导致开裂的连锁反应。分析发现广义质量占比参数可帮助判断模态主振型。通过增加支撑和使用新材料的方法对天线进行结构优化设计，并对各方案进行仿真和比较，选取合适的实施方案。优化后的天线顺利通过振动试验考核。     

光电吊舱稳定平台的设计与试验

设计了一种可以搭载多种载荷的两轴两框架光电吊舱稳定平台。介绍了稳定平台的结构,特别是主体框架和光电吊舱挂载结构,分析了接口与伺服控制,进行了光轴平行度调校与稳定精度测试,并进行了振动试验和电磁兼容试验。     

全包围式轻量化鼻锥结构设计与仿真分析

为保持巡航状态飞艇头部气动外形,有效减小艇体表面应力集中,提升艇首抗褶皱能力,同时满足重量、刚强度及环境适应性要求,设计了一种全包围式变截面飞艇鼻锥结构。利用轻量化设计原理,此鼻锥采用薄壁一体化芯轴组件+变截面腹板式铆接骨架的主体结构形式,鼻锥根部与艇体连接采用管状桁条连接结构;同时,借助ABAQUS软件对极限载荷工况下的鼻锥结构进行有限元分析,计算结果显示强度和刚度均满足设计要求,鼻锥主体重13kg,轻量化率85%,经试验表明,此鼻锥结构稳定可靠,对类似飞艇鼻锥结构设计具有重要参考意义。     

焊接带对飞艇蒙皮强度的影响

为了研究飞艇中焊接带结构的材料属性及该结构对蒙皮强度的影响,基于飞艇制作的工程经验和结构的应力分析结果,借助数字图像相关技术,设计了焊接带的单轴拉伸、单轴循环和双轴拉伸的试验试件和试验方案.实验结果表明,和蒙皮相比,焊接带结构的强度相对较大,发生断裂的位置是二者相接处的蒙皮.焊接带结构的存在导致蒙皮强度比原来有所降低,单轴拉伸时强度降低12％左右,双轴拉伸时,拉伸比例为2∶1条件下强度减弱最多,降低36％左右.研究内容能在一定程度上为飞艇整体结构的强度预报提供实验支撑.     

基于有限元技术的塔式起重机建模分析

基于有限元技术,利用有限元分析软件ANSYS对某塔式起重机进行有限元建模分析,对建模中的结构简化、单元选择、边界条件处理等进行了探讨和分析.并在此基础上对塔式起重机进行有限元求解分析,将分析结果与该塔机现场试验结果进行比较,验证了模型的可行性.     

柴油机缸盖结构有限元模态分析和模态测试

利用有限元分析软件ANSYS对造型十分复杂的某发动机缸盖结构建立了有限元模型,而后进行了自由模态分析计算,得到了该缸盖结构的低阶振动模态频率与模态振型.为验证模态分析模型的正确性,对该缸盖结构进行了模态试验测试,用锤击法对缸盖结构进行振动激励,利用测试软件获取缸盖结构的低阶振动模态频率与振型.通过有限元模态分析与模态测试结果的对比,验证了有限元模态分析模型与结果合理性,为该类型发动机缸盖结构设计与优化提供了参考依据.     

某吊舱转接桁架结构静力特性分析

针对某吊舱转接桁架结构的实际情况,采用有限元进行建模,模拟了在最大载荷作用下该结构的受力特性,验证该吊舱转接桁架结构能够满足使用要求,为其进一步的优化设计提供了可靠的理论依据。     

轿车车轮钢圈疲劳寿命的有限元分析

运用ANSYS软件对柳州钢圈厂某型号轿车钢圈进行有限元分析,模仿其动态弯曲疲劳测试试验并计算其疲劳寿命.计算结果与试验结果相一致.分析计算结果表明,轿车钢圈强度的有限元仿真分析是实现轿车结构部件强度的有效手段.     

多自由度系统模型在光电吊舱隔振系统设计的应用

为减小振动对光电吊舱成像质量的影响,依据多自由度系统模型理论、隔振理论和实际振动环境设计了小型光电吊舱被动隔振系统,该隔振系统能够合理的配置光电吊舱隔振系统的各阶频率。基于多自由度系统模型理论对隔振系统的各阶固有频率进行配置,指导隔振器的空间布局及相对位置、隔振器的三向刚度及阻尼值和隔震系统支架结构的设计。通过Adams/Vibration模块进行仿真分析,利用振动台对光电吊舱隔振系统进行验证试验,结果显示理论计算、仿真分析和振动试验获得的隔振系统各阶固有频率接近,最大误差不超过10%,且在激振力频率92.5 Hz附近隔振效果明显。外场试飞试验也验证了小型光电吊舱隔振系统的隔振性能。     

某直升机载电子吊舱环控供液系统

文中介绍了一种直升机载电子吊舱环控系统.针对直升机吊舱悬停、低速飞行和小型化的特点,本环控系统可以满足直升机吊舱电子设备的供液需求.通过对环控系统的仿真分析和试验验证,仿真与试验的误差小于10%.仿真和试验结果表明:环控系统制冷量随飞行速度的增加而增加,当飞行速度较大时,制冷量的增幅变缓;小负攻角对环控制冷量的影响很小.     

微型多功能车双横臂独立悬架接触强度分析

根据现代接触动力学原理,结合有限元知识,利用三维造型软件Pro/E、网格划分软件HyperMesh及有限元分析软件ANSYS对微型多功能车前双横臂独立悬架进行了接触强度分析.计算结果与试验结果进行对比表明,所建立的有限元模型基本符合原结构的强度特性.     

某雷达天线结构静力分析及试验验证

采用有限元软件MSC.Patran/Nastran对某雷达天线结构进行了静力分析,获得了天线结构在五种工况下的位移值和应力值,并对其中一种工况下的天线结构进行了静力试验,试验结果与分析结果吻合良好,互为验证.     

飞机整体翼梁结构裂纹扩展试验与分析

对飞机整体翼梁结构进行裂纹扩展试验,应用ANSYS有限元软件对试验件结构进行裂尖应力强度因子分析,利用Paris公式对其进行寿命估算,研究飞机整体翼梁结构裂纹扩展的基本特征和规律,并进行试验与计算分析的对比.试验及分析结果可为飞机整体翼梁结构损伤容限设计及评定提供依据.     

汽车车轮弯曲疲劳试验分析研究

针对车轮动态弯曲疲劳试验, 对车轮结构在三种作用力( 螺栓预紧力、离心力和试验弯矩)下的应力分布情况,分别进行有限元分析,可以有效反映离心力对车轮结构应力分布的影响,以及动态弯矩作用下车轮结构的危险点和应力分布的变化情况.结构危险点的计算应力反映该处的应力集中程度.进行螺栓孔变形试验,验证螺栓预紧力作用下螺栓孔变形量的有限元计算结果.对车轮结构危险点进行静态和旋转一周的实验应力分析,验证动态弯矩有限元分析结果.分析表明,采用材料线性有限元分析并不能有效模拟螺栓孔变形量,离心力对车轮结构应力分布影响不大,可以忽略,动态弯曲疲劳试验中,车轮结构各点承受的是非对称应力循环,弯曲试验的动态弯矩有限元分析能较好地模拟出车轮结构的应力水平,给后续的疲劳寿命分析提供更可靠的依据.     

基于车身有限元分析的汽车NVH研究

应用有限元前后处理软件HyperMesh,采用二维壳单元这一全新的建模方法,对车身结构进行有限元建模,用MSC.Nastran软件对模型求解,然后用HyperMesh软件对计算结果进行后处理分析.通过对车身结构进行有限元模态分析,得到了在低频范围内与试验模态分析结果基本一致的模态频率和振型,找出了导致车内噪声偏高的车身结构设计问题,有针对性地提出了改进车身结构以提高汽车NVH性能的有效措施.