典型民机机身段水上冲击数值模拟方法及其耐撞性研究

发布时间：2017-09-25 10:41

  本文关键词：典型民机机身段水上冲击数值模拟方法及其耐撞性研究

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【摘要】：为了改善民机在紧急迫降情况下的安全性能,对典型机身段水上冲击数值模拟方法及其冲击特性进行了研究。通过合理的简化建立了机身段有限元模型,对有限元方法(FEM)、任意拉格朗日/欧拉方法(ALE)和光滑粒子方法(SPH)水体模型进行了研究,探讨了水体材料模型对机身段结构动态响应特性的影响。在7 m/s垂向冲击速度下,对比分析了水面和刚性地面情况下的机身段结构的耐撞性能。结果表明ALE方法具有最佳计算精度和计算效率。由于忽略了偏应力,采用空材料得到的机身结构响应与弹性流体和弹塑性水体材料有明显不同。在水上冲击过程中,由于水体耗散了大量冲击动能,因此机身加强框变形较小。机身底部蒙皮结构承受较大的均布载荷,因此蒙皮吸能结构吸收了较多的冲击动能,是最重要的吸能结构之一。相对于刚性地面,水面冲击情况下机身具有更小的加速度过载。在紧急迫降情况下,选择湖泊或者江河等水域作为迫降地点可以减小乘员承受加速度过载。
【作者单位】： 湖南大学机械与运载工程学院工程力学系;北京航空航天大学航空科学与工程学院;中国商用飞机有限公司北京民用飞机技术研究中心;
【关键词】： 飞行器 耐撞性 有限元 任意拉格朗日欧拉算法 光滑粒子法
【基金】：国家自然科学基金青年项目(11402011) 中央高校基本科研业务费项目(201401390741)
【分类号】：V215.2
【正文快照】： 3.中国商用飞机有限公司北京民用飞机技术研究中心,北京102211)耐撞性是飞机、汽车和船舶等运载工具的重要性能[1-2],为了保障飞行器坠撞过程中的乘员安全,各国适航条例对民机耐撞性进行了严格的规定。为了验证并改善民机的耐撞性能,我国航空科研机构在模型建立、结果验证和设

【参考文献】

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1 刘小川;郭军;孙侠生;牟让科;;民机机身段和舱内设施坠撞试验及结构适坠性评估[J];航空学报;2013年09期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 Liu Xiaochuan;Guo Jun;Bai Chunyu;Sun Xiasheng;Mou Rangke;;Drop test and crash simulation of a civil airplane fuselage section[J];Chinese Journal of Aeronautics;2015年02期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 任毅如;向锦武;罗漳平;郑建强;;客舱地板斜撑杆对民机典型机身段耐撞性能的影响[J];航空学报;2010年02期

2 郑建强;向锦武;罗漳平;任毅如;;民机机身耐撞性设计的波纹板布局[J];航空学报;2010年07期

3 郑建强;向锦武;罗漳平;任毅如;;民机机身下部结构耐撞性优化设计[J];航空学报;2012年04期

4 刘小川;周苏枫;孙侠生;马君峰;罗漳平;;民用飞机客舱地板下部结构吸能优化[J];机械科学与技术;2011年11期

5 刘小川;周苏枫;马君峰;孙侠生;牟让科;;民机客舱下部吸能结构分析与试验相关性研究[J];航空学报;2012年12期

6 黄俊;;未来大型客机气动布局设计[J];航空制造技术;2010年19期

7 郝鹏;冯振宇;邹田春;;运输类飞机适坠性审定技术研究进展[J];航空科学技术;2011年05期

【相似文献】

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1 何成;陈国平;何欢;;基于全局近似函数的薄壁结构耐撞性多目标优化[J];南京航空航天大学学报;2012年04期

2 何欢;朱广荣;何成;陈国平;;基于Kriging模型的结构耐撞性优化[J];南京航空航天大学学报;2014年02期

3 王意;曾建江;;通用飞机机身结构耐撞性仿真分析[J];江苏航空;2008年S1期

4 黄建城;王鑫伟;袁张贤;;含薄弱环节复合材料圆管耐撞性研究[J];南京航空航天大学学报;2010年04期

5 任毅如;向锦武;罗漳平;郑建强;;客舱地板斜撑杆对民机典型机身段耐撞性能的影响[J];航空学报;2010年02期

6 ;[J];;年期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 杨嘉陵;;吸能缓冲材料与飞行器耐撞性结构一体化设计原理[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

2 杨嘉陵;;吸能缓冲材料与飞行器耐撞性结构一体化设计[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集（上）[C];2007年

3 周勤;杨嘉陵;;飞行器主机身框架的耐撞性设计[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集（下）[C];2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 何成;薄壁金属结构耐撞性优化研究[D];南京航空航天大学;2010年

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本文编号：916887