復(fù)合材料是60年代出現(xiàn)的一種性能優(yōu)異的新型材料,目前在航空航天結(jié)構(gòu)領(lǐng)域里已得到了一些應(yīng)用。本文利用線性板殼理論和線性屈曲模型,對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)樹脂基復(fù)合材料外涵道機(jī)匣構(gòu)件的特點(diǎn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)有限元建模和在軸向和徑向載荷單獨(dú)和耦合作用下屈曲特性進(jìn)行有限元分析,可供航空發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)合材料機(jī)匣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參考。
復(fù)合材料具有比強(qiáng)度和比剛度高、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等許多優(yōu)異特性,用其制成航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)部件可使部件的重量下降20~30%左右,對(duì)改善結(jié)構(gòu)綜合技術(shù)性能具有重要意義。某發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)合材料機(jī)匣采用對(duì)半部分變厚度薄壁、連接處有TiC -4金屬板加強(qiáng)的混合結(jié)構(gòu)、帶有前后安裝邊的圓錐體結(jié)構(gòu)。機(jī)匣承受多種載荷如軸向力、扭矩、彎矩以及內(nèi)壓等。機(jī)匣的屈曲將破壞發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣流場(chǎng)的流動(dòng)特性,并使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生振動(dòng),嚴(yán)重時(shí)會(huì)使整個(gè)飛機(jī)發(fā)生抖動(dòng)以及結(jié)構(gòu)屈曲破壞。從最近的科研成果來看,國內(nèi)外研究復(fù)合材料層合板集中在矩形板的前后屈曲及分層屈曲的進(jìn)一步深化研究‘。對(duì)于殼體結(jié)構(gòu)的研究一般集中在圓柱殼體及加筋圓柱殼的的屈曲方面‘,對(duì)于樹脂基的復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣結(jié)構(gòu)研究的還比較少,因此研究樹脂基復(fù)合材料機(jī)匣的屈曲特性對(duì)實(shí)際工程設(shè)計(jì)是很有意義的。
資料下載: 航空發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)合材料機(jī)匣在軸向壓力_省略_壓耦合作用下屈曲特性的有限元分析_齊紅宇.pdf
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