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首页2010年飞机起落架疲劳寿命预测关键技术探讨
本文主要探讨了2010年发表在《机械科学与技术》期刊上的"起落架结构疲劳寿命预测技术研究"。作者马建等人,来自南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室,针对某型号飞机的前起落架进行了深入研究。他们首先构建了起落架的有限元模型,这是一种数值模拟工具,用于精确模拟起落架在实际运行中的力学行为。 在研究中,作者模拟了起落架的多点约束,这种技术可以准确地反映起落架在地面操作时的复杂受力情况。接着,他们运用全寿命分析方法,对疲劳缺口系数、存活率和载荷加载系数等关键参数进行分析。这些参数直接影响起落架的疲劳寿命评估结果,因为疲劳缺口系数代表初始缺陷对疲劳性能的影响,存活率则衡量起落架在预期使用周期内的可靠度,而载荷加载系数则描绘了实际工作条件下的应力水平。 论文着重讨论了这些参数变化如何导致起落架疲劳寿命评估结果的差异,并揭示了疲劳寿命随各参数变化的趋势。通过对这些参数的深入理解,研究人员能够根据实际工程需求,选择最合适的参数组合,以更准确地预测起落架的疲劳寿命。这一预测对于起落架的设计优化和寿命试验具有重要的指导意义,有助于提高飞机的整体安全性,降低维护成本,延长服役周期。 该研究为起落架结构的疲劳寿命评估提供了一种科学的方法论,通过量化分析,帮助工程师们在设计阶段就预见和预防可能的疲劳失效问题,从而确保航空器的可靠性和耐用性。这篇论文的关键词包括起落架、有限元分析、疲劳寿命、疲劳缺口系数和存活率,其研究成果对航空航天工程领域具有很高的实用价值。
资源详情
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2O
10
年
1
月
第
29
卷第
1
期
机械科学与技术
January
2010
Vo
l.
29
No.l Mechanical
Sc
ience
and
Technology
for
Aerospace
En
gineeri
鸣
起落架结构疲劳寿命预测技术研究
马建,薛彩军,邓亚权,王宏
(南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室,南京,
21
∞
16)
马建
要:以某型机前起落架为例,建立起落架有限羊元模型,施,如多点约束模拟起落架实际情况,然后
应用全寿命分析方法,针对疲劳缺口系数、存活率和载荷加载系数的变化导致起落架疲劳寿命评估预
测时产生不同的结果进行分析讨论,得出了疲劳寿命随不同参数的变化趋势,根据实际情况选择最符
合实际的一组参数。预测评估前起落架的疲劳寿命,对起落架的寿命试验和设计有一定参考作用。
关键词:起落架;有限元分析;疫劳寿命;疲劳缺口系数;存活率
中图分类号:
V215. 5
+2
文献标识码
:A
文章编号
:1
∞
3-8728
(2010 )01
.00
50
-04
On Fatigue Life Pre
d.i
ction of a Lan
d.i
ng
Ge
ar
Ma
Jian , Xue Caijun , Deng Yaquan , Wang Hong
(Key Iaboratory of Fundamental
Sc
ience
for
National
De
fense-Advanced
De
sign
Technol
嗨
y
of
Fli拚
t
Vehicle,
N
叫
i
鸣
University
of
Aeronautics
and
As
tronautiω. Nanji
鸣
21
∞
16)
Abs
仕
act:
In由
is
paper
,
taking
the
nose
landing
ge
町
of
an
aircraft
田
an
example,
the
finite
element
model
of
it is
estahlished
,
and
the
multipoint restriction
is
applied
to simulating
the
actual
situation
of
the
landing
gear. Different
p
町
'ameters
such
as
fatigue notch factor, certainty
of
survival,
and
ma
伊
itude
have
gre
Jlt
impact
on
由
e
fatigue life
assessment
of
the
landing
ge
缸,
and
the
relationship function between
the
p
町皿
leters
and
the
fatigue life
are
ob-
tained
by
using
the
full service life analysis method,
and
the
fatigue life
of
the
nose
landing
gear
is assessed
wi
曲也
e
most
suitahle
parameters.
Key
words:
landing
gear;
finite
element
analysis;
fatigue
life;
fatigue notch
factor;
certainty
of
survival
当今国际航空科学技术正以前所未有的速度向
前发展,飞行器结构不断大型化、复杂化、轻巧化及精
密化,而其工作载荷越来越大,工作环境越来越严醋,
因疲劳破坏可能造成的损失也越来越大。而起落架
作为飞机实现起飞着陆功能的主要装置,是飞机安全
,其受力严重、工作环境恶劣、故障率
高。据统计,起落架结构导致的和与起落架有关的事
故大约占飞机结构破坏事故
ν3
以上[
1
,
2]
。
近年来,国内学者从不同的侧面对起落架的疲劳
收稿日期
:2tm-01-14
基金项目:航空科学基金项目(2OO9ZA5
2
∞
1)
,高等学校懵士学科点
专项科研基金项目
(2
即
7
但
87033
)和江苏省高科技支撑
计划一一工业部分项目
(B
E2∞
8137)
资助
侍者简介:马建(1
983
- )
,硕士研究生,研究方向为飞行器结构
CAE
技术、结构优化设计,叫
i
an4
2402116@
163.
com;
薛
彩军(联系人)
,副教授,博士.
cjxue@
nU
88
,
edu.
cn
寿命问题进行了研究。刘卉应用
GAP
单元对起落架
疲劳寿命薄弱部位活塞杆进行了寿命估算
[3]
。赵俊
杰系统地阐述了飞机起落架疲劳寿命试验技术的发
展和特点[付。王旭亮对飞机起落架结构疲劳寿命和
可靠性技术进行了研究综述问。刘克阁通过飞行实
测获得起落架在实际工作过程中的载荷·时间历程,
对其疲劳寿命进行了估算[的。睛福成建立了在不进
行全尺寸试验的情况下,对某型飞机重要疲劳关键件
起落架梁设计改进进行寿命评定的方法[飞马康民
研究了起落架半轮叉疲劳寿命分析方法[的。
考虑到起落架结构疲劳试验周期长、成本高的
特点,笔者应用虚拟疲劳试验技术预测起落架疲劳
寿命,对某型飞机前起落架进行有限元建模和疲劳
寿命计算,分析讨论了疲劳缺口系数、存活率和载荷
加载系数对起落架疲劳寿命的影响。
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