刍议飞机起落架结构件件强度分析及结构优化

来源 :科学导报·科学工程与电力 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cqjava
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘  要】飞机起落架对飞机来说具有重要性作用。为了确保飞机的安全起降,需要全面加强研究起落架的使用期限和受力性能等,需要保证其强度的基础之上不断提高起落架的可靠性。本文主要是探讨分析飞机起落架结构件件强度分析及结构优化,在此基础之上主要是通过两种方式对起落架主体和可折撑杆进行强度分析和结构优化处理,希望能够对飞机起落架结构件设计起到参考性价值。
  【关键词】飞机起落架;结构件;强度分析;结构优化
  文本主要是起落架结构件进行分析研究,特别表现在起落架主体和上下可折撑杆。在分析强度之后,获得较大的安全裕度,为了使材料潜能全面发挥,满足安全性设计要求。需要对飞机起落架结构件进行优化,使其在符合各项标准要求之下能够提高使用可靠性,改善受力性能。此次研究主要是通过CATTA软件的建模功能和ANSYS Wokebench的拓扑优化功能对飞机起落架主体和可折撑杆强度分析和结构优化。前者主要是建立起落架主体立体模型,之后将模型导入后者软件当中施加载荷,之后再进行强度分析。如果起落架工作存在一定的安全隐患,则需要容易出问题的部位或部件处进行强化。将改进的部位或部件再进行计算,分析强度,直到确保可靠性后,保证不会发生同类安全隐患。在确定新品之后,需要将其导入到ANSYS Wokebench软件当中校核强度,在确定优化截面尺寸之后,能够使飞机起落架满足安全性的设计要求。
  1.飞机起落架的结构和特点
  由于飞机起落架使用条件受到限制,因此存在一定的安全隐患问题,飞机起落架常常出现裂纹、变形等情况,导致出现较多的飞行事故。根据飞机起落架的特点,需要加强飞机起落架的一些薄弱部件结构,这样能够使其合理受力。在不降低质量情况下增加强度,这样也能够提升飞机起落架的工作的安全性。
  2.飞机起落架上下可折撑杆的结构优化和强度分析
  2.1選择撑杆建模软件
  在对飞机起落架上下可折撑杆进行建模时可以通过CATIA软件实现,该软件能够全面应用在较高设计要求的建模当中。因此广泛应用在汽车制作,临床领域和航天领域。
  由于此次研究的飞机起落架的撑杆都比较简单,并且存在较少的曲面,因此需要借助于CATIA软件建立立体模型。由于ANSYS软件和CATIA软件之间能够共享数据,能够使模型与真实零件之间的差异性不断降低。
  2.2撑杆的立体建模和强度分析
  (1)撑杆的三维建模:由于撑杆的三维建模对于优化期间的数学模型来说具有较大的难度。由于撑杆的界面尺寸沿着长度方向没有出现较大的改变。因此,可以使用撑杆截面尺寸在长度方向上不变的模型替换实际模型。
  (2)撑杆强度分析:撑杆的实际受力情况需要导入ANSYS Wokebench软件当中,之后通过坐标系能够看出。其受力情况只能在X轴方向进行移动,将Y轴和Z轴进行固定。之后需要将耳子内孔表面的方向进行固定,确保其不会出现移动情况。
  3.上撑杆与动作筒连接的耳环螺栓的强度分析与结构优化
  3.1弹性力学基本方程
  弹性体是弹性力学主要的研究对象,主要是对弹性体在外力作用之下变形与应力之间的关系的研究。为了处理弹性体的力学问题,得到的结果是解析解,采用有限元得出的结果是数值解,这就说明弹性力学与有限元之间存在较大的关联性。以此在推导有限元时需要借助于弹性力学的相关知识。因此需要明确弹性力学的基本方程。
  (1)位移和应变的关系——几何方程:如果物体存在较小的位移和变形情况,因此可以将位移导数的高次幂忽略不计。(2)应变与应力的关系——物理方程:在弹性力学当中,本构方程主要表示应变和应力之间的关系,主要是建立在弹性体的假设之上。
  3.2上撑杆与动作筒连接的耳环螺栓的加载和强度分析
  首先需要在CATIA软件对飞机起落架上撑杆与动作筒连接的耳环螺栓建立立体模型,之后需要将此模型导入到ANSYS Wokebench软件当中,在上文当中已经分析到。需要划分自由网格,之后需要分为若干节点和单元。
  按照模型的杆件的受力情况和三维坐标进行分析:杆件在X轴产生的力矩和在Y轴和Z轴产生力矩。需要约束拉杆一端内孔的3个坐标,需要约束另一端的两个坐标。使其只能在X轴上进行移动。需要在产生位移一端的内孔表面施加应力,这样由于耳环螺栓的工作环境使其受到各个不同角度的压力。
  结构优化主要是随着计算机技术的发展而发展的,计算机技术的优化原理逐渐发展。已经能够广泛应用在较多实际问题解决方面,能够对其进行优化设计。借助于优化算法和计算机技术,能够使人们在预设条件下获得最适宜的优化方案,这样能够在较大程度上降低时间成本,不断加强工作效率。此次研究主要是通过ANSYS Wokebench软件对耳环螺栓的结构进行分析,在优化之后不仅能够提高材料可靠性,还能够从根本上增强起落架工作的安全性,并且在优化其他部件时提供参考性价值。
  4.结束语
  综上所述,此次研究主要是探讨分析了飞机起落架结构件件强度分析及结构优化,主要是阐述了飞机起落架支撑结构和耳环螺栓结构件,对以上结构件进行强度分析和结构优化,主要是借助于ANSYS软件,CATIA软件,ANSYS Wokebench软件等对其进行建模处理,之后按照以上软件的各项功能分析优化飞机起落架结构件的各个方式,仅供参考。
  参考文献:
  [1]邹仕军.某型飞机起落架舱门与结构件的协调安装技术[J].新技术新工艺,2017,11(08):24-27.
  [2]彭燕萍,李静洪,宿馨文,等.无人机起落架电传作动筒有限元分析及优化设计[J].机械设计与制造工程,2016,45(06):44-48.
  [3]任旺,薛彩军,赵蓉.基于边缘射流的起落架气动噪声控制研究[J].航空工程进展,2016,17(01):78-86.
  (作者单位:95937部队)
其他文献
【摘 要】目前世界范围都出现了资源短缺的现象,我国也不例外。由于我国的人口基数大,产业多,每天都会消耗大量的水资源。文章主要对建筑给排水工程的节能减耗进行了研究,对节能节水技术在其中的具体应用进行了探讨,希望能够为今后的相关工作提供参考依据。  【关键词】给排水工程;节能减耗;节能节水技术  为了国家的可持续性发展,维护环境的生态平衡,必须要实行节能减耗措施。建筑行业中一直在讨论该如何在建筑给排水
期刊
【摘 要】现在人们的生活水平在不断的提高,对于自己居住的环境 要求也是在不断的提高,这就为生态理念应用到建筑装修设计中提供很 好的契机。在进行建筑装修设计的时候可以通过控制装修的材料来融合 生态理念。本文主要讲述的就是在建筑装饰设计中融入 环保的发展现状以及应用。  【关键词】建筑装饰设计;生态理念;应用  1 引言  建筑行业的发展现在是大势所趋,由于国家经济的快速发展,人们对于建筑装饰设计的要
期刊
【摘 要】生物技术具多方面优势,并于环保工程当中发挥着极其有效的作用。文章简单阐述了生物技术的概念,分析了生物技术对于环保工程的作用,并就生物技术在环保工程中的具体应用展开了讨论。  【关键词】生物技术;环保工程;应用;  1生物技术与环保工程  (1)生物技术简介。生物技术是一门新兴的综合性学科,是指用于改造及利用生物或生物成分的技术,其是基于DNA分子技术而发展起来的,包括基因工程、细胞工程、
期刊
【摘 要】近年来,人们生活水平不断提高,人们对环境质量的要求也更高。然而,环境污染的问题越来越大,已逐渐成为更被关心的话题。因此,环保措施对建设市政工程来说是十分钟重要的,减少能源消耗过多,坚持绿色环保理念,以少施工噪声对周围居民的影响,保护周围的环境,提高人民的环境质量,促进市政工程的正常施工。因此,本文对市政工程的环保措施做了深入研究,并且对市政工程建设中的问题进行具体说明,并提出了相关的预防
期刊
【摘 要】目前,经济发展步入快车道,已经发展成为美国之后的世界第二大经济体,但是伴随着经济的发展,环境问题也日益凸显,这就要求我们在接下来的发展中必须重视环境问题,在发展的同时决不能抛弃环境,这是时代的需要,更是人民的强烈需求。本文从目前我国环境工程管理现存问题出发,探究解决这些问题的对策,以期为影响经济发展、人民生活的环境工程管理提供帮助。  【关键词】环境工程;管理问题;解决对策;  一、绪论
期刊
【摘 要】超滤膜技术可以极其宽泛地应用于环保水工程处理领域,不仅可以应用于工业用水领域,而且还可以用于生活饮水领域,极大地提升人们的生活质量和水平。本文主要针对超滤膜技术的概念与特点进行分析,并在此基础上分析了该技术在环保水处理工程中的应用。  【关键词】环保水工程处理;超滤膜技术;应用;  1 超滤膜技术概念及特点分析  超滤是一种介于微滤和纳滤之间的技术,它可以实现对溶液的有效分离、净化、浓缩
期刊
【摘 要】自改革开放以来,我国经济高速发展,各地建筑行业发展态势良好。而随着社会经济不断发展变化,人们对于环境保护的重视程度在不断提升。基于此,论文就建筑工程中绿色技术的具体应用及发展进行了详细分析与介绍,以更好地了解建筑行业对于环保理念的执行程度。  【关键词】建筑工程;绿色技术;具体应用;发展建议  1绿色施工概念解析  绿色施工是一种过程状态,它存在于整个建筑工程施工的全过程,在2007年颁
期刊
【摘 要】在可持续发展理念要求下,环境工程技术和管理以及法律方面有一定的联系,环境工程师不仅是技术行家,同时也需要具备一定的交流能力。伴随着人们对环境问题重视程度的不断提升,环境工程技术也快速发展并发挥着愈来愈重要的作用。环境工程技术的应用能够实现对各种废弃物的有效处理和防控,从而降低对环境的污染和损害。本文对环境工程技术的应用进行了研究。  【关键词】环境工程技术;环境影响评价;污水处理  引言
期刊
【摘 要】现如今,由于我国的环境污染较为严重,给人类带来了严重的危害,尤其是雾霾天气,让人们逐渐的意识到了保护环境的重要性,目前整个社会环境和人类之间的关系也处在了一个非常紧张的状态,各种能源的消耗浪费以及过度消耗不可再生资源等现象时有发生,因此,很多单位开始有了保护环境的意识,尤其是对于机械设计制造中,很多单位也都树立了绿色理念,本文就针对绿色理念在机械设计制造中的渗透进行了较为全面的分析,从而
期刊
【摘 要】社会经济的快速发展,一定程度上推动了我国化工企业的进步发展,企业规模逐渐扩大,由此化工企业所需的各类化工机械设备也由此增多,进而增加了化工机械设备维修与管理的工作量。通常情况下来讲,化工机械工作环境相对较为恶劣,如果没有对机械设备进行科学的维护管理,那么就会加大化工机械设备出现故障的几率,进而对化工企业的正常工作造成影响。因此,为了能够保障化工企业的正常运转,促进我国化工领域的可持续发展
期刊