CJ828复合材料垂直安定面结构设计与分析

根据飞机设计手册,并参考相关机型,首先对CJ828垂直安定面的结构进行选型、选材,对垂直安定面采用全复合材料结构设计.然后,根据蒙皮、翼梁、长桁和翼肋的受力特点,初步确定了蒙皮、翼梁、长桁和翼肋的尺寸与铺层顺序.最后,基于PATRAN/NASTRAN有限元分析软件对垂直安定面在单发失效状态下的强度进行校核.分析发现:后梁受载比前梁严重,因此,后梁设计应比前梁强;翼根受载比翼梢严重,因此,根部翼肋应布置得较密.基于上述分析结果,对前梁和普通翼肋的尺寸和铺层顺序进行优化,并对优化后的模型进行强度校核.分析结果显示:拉伸应变、压缩应变和剪切应变都小于设计许用应变值(4 000με),因此,整个垂直安定面的强度满足要求,同时也达到了减轻结构重量的目的.     

超幻影4000石墨环氧垂直安定面

在最近十二年间,Avions Marcel Dassault—Breguet Aviation 公司制定了几个关于复合材料结构件的研制规划。其中大多数构件在以后的飞机基本设计中已被采用。在研究与发展工作中,作者要描写一个单座、双发动机、三角翼鸭式战斗机超幻影4000垂直安定面的设计、制造和试验,该机是由AMD—BA飞机公司作大胆尝试而研制的。该石墨环氧垂直安定面满足设计要求,在大小、相对厚度,刚性以及燃油压力和密封都接近于战斗机机翼,其抗扭翼盒作整体油箱用。1979年3月,装上石墨环氧垂直安定面的超幻影4000作了首次飞行。这次研制成功,说明复合材料适合于作未来的军用机及运输机的主翼盒外壳,大大鼓舞了AMD—BA飞机公司的信心。     

复合材料垂直安定面固化模具的设计和制造

叙述了多樯复合材料垂直安定面的固化模具的设计和制造技术，并对检验结果作了分析     

受剪复合材料层合板开口应力应变分析研究

复合材料比强度、比刚度高,抗疲劳性能好,因此,越来越广泛地应用在航空、汽车和许多工程结构中,尤其是在航空领域。使用复合材料不但可明显减轻飞机结构质量,提高其结构疲劳寿命,还可提高结构效率,改善特定的气动性能,提高战斗机的作战性能。因此,在过去的30年里,复合材料在军用、民用飞机上的用量不断增加。复合材料在飞机结构上的用量增加的同时,在飞机结构中的使用范围也不断拓宽,使用部位从受力不大的部件如整流罩、前后缘、扰流板等次承力部位,到受力很大的水平安定面、垂直安定面、机翼等。随着复合材料的广泛应用,也会遇到一些新的问题。如在机翼结构中,尤其是在带整体油箱的机翼结构上（蒙皮、梁、肋）,由于使用要求,如保证油路、工艺施工、检查维修、设备安装、管道通过等,不可避免要在结构上布置各种类型、大小不同的开口或开孔。开口会改变结构的受力特性。因此有必要对复合材料层合板开口进行仔细的研究。本文主要针对受剪作用的复合材料层合板,运用工程软件计算分析了多种开口形状、开口方位、开口倒角大小等对层合板应力、应变集中的影响。对于薄板而言,易发生失稳破坏,本文最后对开口形状对层合板稳定性影响也进行了探讨。     

民机用新材料

飞机制造商夸耀其全复合材料水平安定面还不是很久远的事,如今,下一代新的飞机用的复合材料将超过结构重量的50%以上.     

F—X机复合材料垂直安定面的研制

本文介绍了Ｆ－Ｘ基复合材料垂直安定面研制的主要内容，其中包括结构设计方案，强度分析，静，动气弹分析，制造工艺和模具，地面和飞行试验等情况。文章中还列举了有实用价值的设计和试验数据。     

F－X机复合材料垂直安定面的研制

本文介绍了Ｆ－Ｘ基复合材料垂直安定面研制的主要内容，其中包括结构设计方案，强度分析，静、动气弹分析，制造工艺和模具，地面和飞行试验等情况。文章中还列举了有实用价值的设计和试验数据。     

飞机结构紧固孔超差修理的补偿措施

在飞机生产和飞机大修过程中,经常遇到飞机上连接孔的超差问题需要处理.这些:孔主要指飞机机体结构重要接头机械连接紧固孔,如机翼、机身连接接头孔,垂直安定面与机身连接接头孔,舵面与安定面连接接头孔,起落架转轴接头孔,操纵摇臂连接拉杆孔等.     

全复合材料Avtek 400A公务机

复合材料由于其强度高、重量轻而广泛用于宇航工业,特别是在军用机、军民用旋翼机以及公务机上的应用更为广泛。目前一些小型公务机不但其水平安定面、副翼、垂尾等结构采用复合材料,而且机身主结构也采用复合材料,Avtek飞机就是其中之一。     

航空用缝编复合材料结构

复合材料日益广泛用于军民用飞机以减轻结构重量.结构重量的减轻就意味着燃油成本的降低或有效载荷的增加.以空中客车公司最新的大型客机A380为例,A380上3/4的结构用的是碳纤维增强塑料,主要用于中央翼盒、机翼的襟翼、整个后机身段(后机身段包括垂直及水平安定面和后压力隔框).压力隔框将座舱后端封闭,在飞行时承受内增压舱的力.     

附面阻尼随频率变化的复合材料层合结构非平稳随机振动分析

 提出了对敷设粘弹性阻尼层的复合材料层合结构非平稳随机振动分析的高效精确算法。考虑了粘弹性阻尼材料对激振频率的依赖性及Adams提出的复合材料层合结构的阻尼模型。为解决依赖频率变化的非经典阻尼的复杂结构，结合实模态降阶直接解法对虚拟激励法做了相应的发展，并采用精细积分法高效精确地求解了随机振动方程。以国产有限元程序系统DDJ为平台开发了相应的程序,并对波音737客机的水平尾翼的复合材料安定面结构进行模拟研究，从复杂的计算及合理的结论可以看出，本文中所提出的方法对于这类十分复杂复合材料结构的非平稳随机振动分析十分有效。     

敷设黏弹性阻尼层的复合材料结构非平稳随机振动分析

提出了对敷设黏弹性阻尼层的复合材料层合结构非平稳随机振动分析的高效精确算法.考虑了黏弹性阻尼材料对激振频率的依赖性及Adams提出的复合材料层合结构的阻尼模型.为解决依赖频率变化的非经典阻尼的复杂结构,结合实模态降阶直接解法对虚拟激励法做了相应的发展,并采用精细积分法高效精确地求解了随机振动方程.以国产有限元程序系统DDJ为平台开发了相应的程序,并对某飞机的水平尾翼的复合材料安定面结构进行模拟研究,从复杂的计算及合理的结论可以看出,本文中所提出的方法对于这类十分复杂复合材料结构在航空领域的非平稳随机振动分析十分有效.     

某机全复合材料垂直安定面的装配

由于碳纤维复合材料刚性好、脆性大,因而给装配工作带来了新的技术问题和困难。本文就某机全复合材料垂直安定面的装配,介绍了实际工作中如何协调、制孔、装配连接和质量检查等方面的问题。     

特殊结构外形飞机飞行试验特点综述

本文叙述诸如“无尾”式、“鸭”式，反安定面式、变后掠翼式和垂直起降式等特殊结构外形飞机飞行试验中与常规外形飞机试验的不同点，强调了对这类飞机进行飞行试验时应特别注意和应补充的项目。     

复合材料机翼结构动力学分析

针对飞机在飞行过程中复杂的振动情况,使用ANSYS软件对复合材料机翼进行有限元建模,合理布置复合材料铺层,通过比较复合材料机翼与金属机翼模态计算结果,发现复合材料机翼的各阶频率高于金属结构,并对比不同铺层角的模态分析结果,发现铺层角不仅影响结构的模态频率,对振型也有很大的影响。考虑一定工况条件下的垂直突风载荷作用,对机翼结构进行动力学分析。结果表明,在载荷作用的时间范围内,观测点的运动参数均随时间呈简谐运动的变化规律,且其运动周期恰好等于结构一阶模态频率。     

新工艺新技术在L8飞机研制中的应用

LS飞机采用梁式和半硬式结构形式，结构材料以铝合金和合金钢为主，垂直安定面和方向舵为碳纤维复合材料，副翼为蜂窝结构。机身共有32个框，以ZI握为界分机身前段和机身后段，整个机身无设计分离面。机炮及供弹系统以吊舱形式悬挂在机身前段底部c机身后段底部的发动机舱门为快卸锁启开，对发动机的安装和维护很方便。座舱盖骨架为铝合金数控加工零件，座舱盖长267m，工艺难度很大。在飞机的研制过程中，我们采用了不少新工艺、新技术。现简介如下。l零件加工中采用的新工艺、新技术1．ha控加工我公司在LS飞机研制中，首次采用了数控加工…     

飞机水平安定面整体复合材料结构装配关键技术研究

随着复合材料用量的不断扩大,我国民用客机的水平安定面复合材料整体化导致装配基准变化、对称度难以保证、大量盲区复合材料钻孔等问题。通过开展装配基准的选择、下壁板组件的精确定位、激光跟踪仪测量辅助定位、盲区精确协调钻孔等关键技术研究,顺利完成某型民用客机复合材料整体水平安定面的装配,气动外形、紧固件安装及装配质量均满足设计要求。     

高超声速安定面／舵面干扰特性研究

为了改善高超声速乘波体飞行器的稳定性及操作性,针对安定面／舵面组合体的绕流特性进行研究。通过数值求解RANS方程,对Ma=6时安定面／全动舵组合体关键参数对舵效的影响规律进行研究,并对流动机理进行分析。计算结果表明,安定面与全动舵间水平距离、垂直距离是影响舵效的关键参数。分析干扰流场可知,全动舵主要受到安定面尾迹、激波系及翼尖涡的干扰。其中,安定面尾迹对舵面干扰最大,故全动舵应尽量避开安定面尾迹。     

共固化碳复合材料垂直安定面的研制

本文对多墙式结构的飞机垂直安定面共固化工艺进行了探讨，提出了整体橡胶芯模分块组合的成形方法。这种方法简化了橡胶芯模硫化工艺装备，较好地解决了橡胶芯模与制件内形的协调性问题，有效地解决了整体橡胶芯模共固化成形的压力损失，大大提高了共固化产品质量。     

工业动态

<正>首款国产涡桨公务机首飞成功7月5日,由中航工业通飞研发的首款国产全复合材料涡桨公务机"领世"AG300首飞成功。该型机具有结构简单、重量轻、速度快等特点,最高飞行时速可达600公里,最大航程可达2500公里。"领世"AG300于2010年启动研制,预计于2015年完成适航取证并投放市场,目前已经获得了启动用户订单。上飞交付第3000架份波音737NG水平安定面6月18日,上海飞机制造有限公司向波音公司其交付了第3000架份737NG水平安定面,同时还获得了自2015年起合作生产737 MAX水平安定