基于全三维设计的航空紧固件信息表达

MBD模型将产品的设计、制造、检验、装配信息集成化,成为全三维设计过程准确、实时、可追溯到单一数据源,实现三维数字化制造、装配无纸化.占飞机整体零件数量半数以上的紧固件,种类繁多、造型复杂.针对紧固件信息设计、装配效率、准确率低的特点,提出了基于MBD的航空紧固件3D点线表达方式,分析航空紧固件及其相关信息的结构化管理组织方式,设计人员综合考虑零部件位置、载荷要求、变形程度等因素,确定紧固件型号,形成以3D点线形式表达紧固件并可直接交付装配部门的装配文件,使紧固件装配设计流程正规化、标准化.     

基于中点误差的紧固件刚度曲线优化方法

在飞机结构设计中,结构静强度是飞机结构设计成功的基础,在满足性能指标的基础上实现对结构轻量化的优化目标是飞机结构工程师不变的追求。 紧固件作为飞机结构零件之间的机械连接方式,其高载下弹塑性刚度变化的准确表达将影响复杂模型非线性仿真结果的准确性。 以某型飞机机翼盒段为研究对象,利用商用软件 ABAQUS 进行非线性有限元仿真模拟,用 FASTENER 单元对飞机盒段模型中的紧固件进行表达,同时加入紧固件的刚度曲线,并对非线性计算过程当中,由刚度曲线定义的不合理性所导致的迭代收敛性问题进行了研究,得到了基于中点误差的刚度曲线优化方法,并最终完成了复杂的非线性仿真分析。 仿真结果实现了对试验的较好仿真,为实现复杂模型下自动化添加大量非线性紧固件提供了基础。     

航空先进复合材料帽型加筋构件制造关键技术探究

自动化制造技术不但可以提高复合材料的制造效率,更能保证产品质量的稳定性;而整体化成形则通过采用复合材料的共固化/共胶接等技术手段,大量减少零件和紧固件的数目,从而实现复合材料结构从设计到制造一体化成形。     

航空制件水洗型荧光渗透检测典型应用问题分析研究

针对叶片、紧固件、外涵道金属铸件、等离子喷涂件4类航空制件,水洗荧光渗透检测时在预清洗、渗透、水洗、烘干、检验等流程中遇到的实际问题,展开分析研究并提出了有效的解决方案。针对叶片类零件榫头及气道口粘附的防护胶粘结物难以去除,提出了首先采用SKC-S型去除剂局部集中擦拭去除粘胶物,再整体进行水基清洗剂超声波清洗的方案;针对紧固件表面油污、线切割零件表面的金属屑油污较难清理,提出了增加上一工序车间初级清洗的方案;针对紧固件、外涵道金属铸件等零件烘干不均匀的问题,提出了对零件按规格形状相似相近进行分类并按不易积液的方式摆放优化烘干效果的方案;针对外涵道金属铸件特殊部位、等离子喷涂零件涂层部位缺陷显示不易识别的问题,提出了对不易识别的显示采取丙酮擦拭、重新处理法及实际经验相结合的手段保证显示的准确快速识别和解释。这些方案的应用,优化了检测工艺,保证了检测的有效性及可靠性,提高了检测效率。     

基于紧固件载荷变形曲线的结构有限元分析

讨论了紧固件载荷变形曲线数值分析方法,提出了基于紧固件载荷变形曲线有限元建模方法。利用三层搭接板试验结果,验证了基于紧固件载荷变形曲线的有限元建模方法有效性,并同工程中传统紧固件建模方法进行了对比研究。结果表明,采用紧固件载荷变形曲线的模型化方法更能模拟紧固件真实刚度,得的计算结果接近于试验实测结果。提出的模型化方法可为工程结构总体有限元分析或细节有限元分析中紧固件模型化提供参考。     

<国防科技工业基础标准工具软件包>功能介绍

介绍了业已开发成功、通过鉴定的国防科工委技术基础科技项目《国防科技工业基础标准工具软件包》所包含的7大功能模块:智能化精度设计模块、智能化典型零件设计模块、智能化紧固件设计模块、机械结构要素设计模块、图样初始化设计模块、数据库查询与维护模块以及基础标准浏览与查询模块。指出该软件为标准的数字化工程提供了新的思路,它的应用将大大提高设计效率。     

基于特征的航空机载设备壳体类零件CAD系统

为了满足航空机载设备壳体类零件集成制造的需求，建立了基于特征和STEP标准的零件集成信息模型，以此为基础在UG II 平台上利用UG/Open API接口开发了一个基于特征的CAD系统。该系统为制造后续环节提供较完备的零件设计和制造信息，便于实现零件设计、制造、测量的集成。     

铆钉类紧固件分解工艺技术研究

本文通过对飞机结构设计中,常用实芯铆钉和抽芯铆钉分解工艺技术的分析,结合目前国内外航空制造企业所采用的标准紧固件的分解方法,进一步研究了实芯、抽芯铆钉等航空紧固件经济、稳定、快速的分解技术。铆钉、抽芯铆钉等航空紧固件分解技术的研究,将为各类飞行器制造和维修、维护奠定良好的质量保证基础。     

复合材料层合板多钉连接的紧固件连接柔度

复合材料层合板多钉连接结构中螺栓紧固件连接柔度随钉排数增加而变化。为了阐明多钉连接紧固件连接柔度与单钉连接紧固件连接柔度的差异并建立多钉连接紧固件连接柔度的计算方法,进行了ZT7H/5429复合材料层合板螺栓连接结构拉伸试验和紧固件连接柔度解析求解;研究了旁路载荷对紧固件连接柔度的影响规律并提出了旁路载荷伴随下紧固件连接柔度的计算公式;针对紧固件连接柔度取值与分析模型的相关性,构建了描述钉间层合板柔度偏差的模型适应函数并提出了面向分析模型的紧固件连接柔度修正公式;对1列5钉连接结构进行了钉载计算。结论表明：采用所建立的修正公式对紧固件连接柔度修正后,使得梁-壳有限元模型的钉钉载最大计算误差由16%减小至3%,钉载峰值的计算误差由11%减小至2%,实现了准确且快速的钉载计算,尤其适合大规模复合材料层合板结构钉群连接区的工程应用。     

规范企业专用设备类产品紧固件选用的方法

通过论述企业专用设备类产品紧固件选用的过程和方法,指出了企业在制定紧固件选用标准中遇到的问题,并提出了解决方案。同时还说明了规范企业专用设备类产品紧固件选用的作用和意义。     

航空钛合金紧固件丝材制造质量控制技术

钛合金紧固件因具有较好的综合性能,广泛应用于飞机机体连接结构中。本文根据钛合金紧固件标准及其材料标准提出了对钛合金丝材的质量要求,并从国外材料性能入手,分析了保证其质量一致性的控制方法,阐述了钛合金紧固件丝棒材生产过程和自动化生产要求。     

九项“紧固件试验夹具”航空工业标准通过审查

与国军标《紧固件试验方法》(GJB 715.11—90等和GJB 715.3—89)相配套使用的九项航空工业标准《紧固件试验夹具 拉伸、高温拉     

关于新型紧固件标准的制定和贯彻的探讨

在总结我所制定和贯彻六项新型紧固件标准的基础上,阐明了合理引用相应的一些国外先进标准对提高企业标准水平的重要性,特别为其他新型紧固件的国产化探索出了一条新路。     

紧固件国家标准探析

在对紧固件(螺栓、螺母)国家标准学习与研究,以及对各版次标准作了深入技术分析的基础上,阐述了设计人员正确选用紧固件标准及对标准使用过程中技术问题的处理方法.     

波音飞机紧固件标准简介

紧固件作为飞机的一个重要组成部分,却经常被忽略。去年年初,波音新一代737生产线和747、777生产线就因为紧固件材料和热处理问题而导致大量飞机延迟交付。在飞机维修中,也经常发生由于不熟悉紧固件而造成的一些人为差错,甚至酿成事故。本文对波音飞机紧固件标准、螺栓安装工艺进行了介绍。     

会议消息

▲国防科工委委托航空航天部301所于1989年8月2日～8日在辽宁省丹东市主持召开了“紧固件试验方法 湿度、力矩、力矩—拉力、板夹紧力、密封、应力持久性和安装成型紧固件的预紧力”等七项国家军用标准的审定会。聘请参加审定的有航空紧固件标准化技术委员会的成员、航空航天部有关厂、所的专家共23名代表。     

2.1装配应力产生过程2.2装配应力对强度影响分析

飞机装配本质上是按照设计和技术要求,将大量飞机零件和紧固件进行组合、连接,逐步装配为组合件、部件及整机的过程。由于零件数量巨大、构型多样,装配关系复杂,而且,由于零件加工过程尺寸公差、装配过程中的形位公差,零件加工过程中残余应力释放,在飞机主机装配过程中,各类误差累积,导致结构间存在装配间隙。在紧固件作用下,产生装配应力。装配应力作为预应力一直存在于飞机结构中,改变结构应力状态,使其偏离设计点,进而影响飞机结构完整性,甚至危及飞行安全。本文基于飞机结构应力状态,分析了装配应力对结构强度的影响,主要在于降低疲劳寿命和导致应力腐蚀开裂两方面,并进行了试验验证。试验表明,随着装配间隙增加,结构产生应力腐蚀裂纹概率及裂纹数量急剧增加,实际工程中,应考虑工艺水平及成本等因素,严格控制装配间隙以降低由此产生装配应力影响飞机结构强度品质。     

航空钛合金紧固件铝涂层性能规范研究

通过比较美国宇航标准NAS 4006、波音公司的BMS 10-85以及美国Hi-Shear公司的Hi-Shear 294三份航空钛合金紧固件铝涂层规范之间的异同,对3份标准在铝涂层各项性能的评价上的特点和存在的问题进行了讨论,同时指出了国产钛合金紧固件铝涂层与国外先进铝涂层的差距,为未来我国铝涂层规范的制订以及航空钛合金紧固件铝涂层的研究提供了建议。     

基于全三维设计的紧固件辅助系统研究与实现

在飞机机体装配设计／制造过程中,需要定义及使用大量的与紧固件相关的几何信息和非几何信息.进行装配设计时除了需要生成三维几何模型外还需要把紧固件的属性信息、连接信息等内容附加到三维几何模型上,生成完整的三维数字化产品定义,然后交付制造车间.传统上使用通用软件,工程师们需要手工定义及获取数以万计的紧固件信息,包括紧固件牌号、紧固件的安装位置等.这是一项繁重、易错和费时的工作,在很多情况下这些工作并不是自动的,或者不能很好地为三维CAD系统所支持.同时工程师要准确地使用规范,高效地定义制造过程的不同阶段状态,确保最终产品满足工程要求.这种复杂性,以及日益增加的市场需求和快速将产品推向市场的压力,对工程师和他们所使用的软件工具提出了巨大挑战[1].     

航空紧固件用钛合金材料发展现状

钛合金紧固件因其密度小、高比强、耐腐蚀等性能广泛应用于航空航天领域。着重对航空紧固件用钛合金材料的发展现状进行综述。结合紧固件用钛合金的发展,介绍了国内外紧固件用钛合金的应用现状,并对比分析了紧固件用钛合金材料的性能特点。同时,结合先进飞机对高性能紧固件的需求,介绍了几种紧固件用高强韧钛合金材料及其紧固件加工工艺。