民航发动机吊点减振措施分析研究

发布时间：2017-10-26 14:07

  本文关键词：民航发动机吊点减振措施分析研究

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【摘要】：随着世界航空业日新月异的发展,民航客机的设计向着大型化、模块化的方向不断迈进;另一方面,为了满足飞机日益增高的动力需求,航空发动机生产设计也向着大推力、高效能的目标迅速发展。如此一来,作为连接发动机和飞机机体的关键部件——发动机吊架装置,势必要承受越来越严酷的考验。然而各航空公司的维修记录表明,飞机吊架部件的维修案例是屡见不鲜、层出不穷,其中很大一部分是因为吊架的振动导致。所以,对吊架结构的振动特性进行分析,提出针对性的减振措施就显得十分有意义。本文选取了国内民航业常见的某型飞机和发动机组合,以该飞发连接组合的吊架装置为建模原型,运用有限元法,对其振动特性及减振措施进行了研究。主要工作包括有:(1)通过综合比较,选用了空客A320-200和CFM56-5B发动机的飞发组合为原型;对其吊架结构进行全面分析后,运用CATIA三维建模软件进行了吊架的简化建模;并以真实情况为基础,对模型进行了材料赋值、物理性能参数设定、受力及约束加载等工作。(2)运用ANSYS Workbench有限元分析软件,对飞机运行中可能出现的各类工况进行模拟,并对模型进行不同工况下的静力学分析和模态分析,将结果与实际情况比对,论证了吊架模型的正确性。(3)对模型进行进一步的动力学分析,并运用ANSYS的后处理模块探究了吊架的振动传递特性,辨识了吊架振动传递的主要路径。(4)针对动力学分析结果,给出了吊架减振的措施和方案,并进行了减振效果的论证。(5)对本文所做的研究工作进行了总结,并提出了进一步研究分析的思路。
【关键词】：吊架 减振 有限元法
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V232
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 选题的背景及研究意义10-12
• 1.2 吊架装置简介12-13
• 1.3 国内外研究现状13-15
• 1.3.1 飞机吊架研究现状13-14
• 1.3.2 结构减振的研究现状14-15
• 1.4 研究方法和内容15-17
• 第二章 飞机吊架结构的有限元建模17-28
• 2.1 建模原型的选择17-18
• 2.2 建立飞发连接系统的简化力学模型18-21
• 2.2.1 吊架原型的结构分析18-19
• 2.2.2 建模基本参数及原型的简化19-20
• 2.2.3 建模软件的选择和模型的建立20-21
• 2.3 吊架模型的预处理21-27
• 2.3.1 有限元软件的选择和模型导入21-22
• 2.3.2 模型材料属性赋值22-24
• 2.3.3 模型单元的选择及网格的划分24-25
• 2.3.4 吊架模型的约束设置25-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 吊架模型受力分析和振动模态分析28-44
• 3.1 各种工况下的吊架受力分析28-36
• 3.1.1 常规工况吊架模型受力分析28-31
• 3.1.2 典型危险工况吊架模型受力分析31-36
• 3.2 吊架模型模态分析36-43
• 3.2.1 吊架模型的振动基本方程36-37
• 3.2.2 模态分析37-43
• 3.3 本章小结43-44
• 第四章 吊架振动特性分析44-55
• 4.1 谐响应分析简述44-45
• 4.2 发动机吊点的振动参数45-46
• 4.3 吊架振动位移响应分析46-50
• 4.4 吊架振动载荷主要传递路径分析50-54
• 4.5 本章小结54-55
• 第五章 吊架减振措施分析55-64
• 5.1 吊架动刚度优化55-56
• 5.2 吊架结构优化56-60
• 5.2.1 吊架前段的结构优化56-58
• 5.2.2 吊架中段的结构优化58-59
• 5.2.3 吊架后段的结构优化59-60
• 5.3 其他措施60-62
• 5.4 本章小结62-64
• 第六章 结论与展望64-66
• 6.1 结论64-65
• 6.2 展望65-66
• 参考文献66-70
• 致谢70-71
• 作者简介71

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本文编号：1098985