DSP-1型酊剂灌装线灌装装置的凸轮机构设计

针对DSP-1型酊剂灌装线灌装装置的工作要求,设计一个平底直动从动件盘形凸轮机构,用于对灌装头的运动轨迹进行控制。由于凸轮轴利用了灌装线主轴,刚度和强度足够,因此不必另外对凸轮轴的刚度和强度进行计算与校核。考虑到凸轮机构的负荷和寿命要求,对凸轮的材料进行了选择,对热处理要求进行了规定。     

复合材料层合板冲击后剩余强度的工程估算方法和有限元模拟分析

为研究复合材料层合板冲击后剩余强度(CAI)的计算,本文给出了两种方法:工程估算和有限元预测.工程估算是将受冲击损伤的复合材料层合板简化为正交各向异性带孔板,按照Nuismer-Whitney平均应力准则,计算正交各向异性带圆孔板的破坏强度.作为层合板冲击后剩余强度的估算值.有限元方法则是采用Hashin失效准则和Tan的刚度降准则,在ABAQUS软件中自编UMAT材料损伤子程序,进行带孔层合板的损伤强度预估分析.结果表明,工程估算方法和有限元方法的计算结果均与试验结果相差不大,两种方法均可作为工程中估算剩余强度的有效方法.     

大变形复合材料柔性梁刚度计算与试验验证

根据复合材料柔性梁的结构与变形特点,基于Halpin-Tsai等公式对材料模量进行修正,采用桨叶专用软件Blade computer aided desigh(BCAD)对柔性梁的刚度（ 除扭转刚度）进行计算,扭转刚度采用经验公式进行计算。结果表明该方法不仅能提高柔性梁剖面刚度计算的准确性,而且也为无轴承旋翼/尾桨的动力学、载荷计算的准确性提供了保证。     

低温环境条件下的应变测量

随着超导、高能物理、宇航以及液化天燃气燃料工业等技术的发展,测量结构或部件在低温和超低温条件下应力的要求更为迫切。尽管目前国外已有多种市售的低温应变片,但是,应用低温应变片进行实际部件的应力测量方面的资料至今还很少见。目前进行低温应变测量的试验大致有:(1)液化天燃气(LNG)用的低温高压容器的强度测量;(2)结构部件(火箭液氢液氧燃料貯箱)在低温下的强度测量,     

飞机强度计算绪言

飞机强度计算是一门密切结合飞机设计实践的应用科学。目的是协助设计人员寻求安全而又最轻的结构。安全意味着保证飞机在使用过程中不会造成结构的损坏或导致结构丧失使用性。 强度计算是在不断的设针实践过程中和在飞机失事的血的教训下逐渐累积和发展的。伴随着结构型式和结构材料的发展,强度计算的内容在不断的发展。 强度计算包括估计计算,设计计算,比较计算和核验计算。随着飞机设计工作的进展,不断的为设计人员找门路,提措施,比方案和鼓干劲。 事先的核验计算,包括(1)外载荷的确定,(2)构件的内力分析,(3)许用应力的确定和剩余强度系数的计算,以及其它一些特殊问题。 保证飞机的安全,不能单单依靠事先的计算,还要依靠事后的试验和实地使用的考验。试验除设计过程中进行的探索性和验证性试验外,包括试造性生产时的第一、二架飞机的静力试验,动力试验和试飞,以及成批生产时的静力试验。     

气压法加载备设介绍

强度、刚度和重量之间的矛盾,一直是飞机设计人员,强度计算人员面临的难题之一。强度计算人员的任务是寻找在一定的外载荷作用下结构的最合理的传力路线,从而获得最轻结构。这个任务对于强度计算人员来说,没有广泛的实际经验和各种雄厚的理论基础,将是很难出色地完成任务。因为飞机的强度计算是在采用很多的假设,把真实结构进行一系列地简化后进行计算的。这些理论假设是否合理,计算是否正确,唯有通过一系列的强度试验后才能作出结论。另外强度试验还能对所设计的成品的工艺质量进行     

一种超宽频共形天线结构的力学性能测试

共形天线结构是一种将机载天线集成到飞机复合材料结构中的集承载、维形、隐身及通信功能于一体的多功能结构。本文采用对数螺旋天线作为内植传感器件,设计并制造了一种超宽频共形天线结构,通过面内压缩试验和三点弯曲试验对该型共形天线结构的力学性能进行了考核测试。试验结果表明,超宽频共形天线结构具有更优的力学性能。相对于未植入天线的复合材料夹层结构,超宽频共形天线结构的面内压缩刚度提高了112%,面内压缩强度提高了95%,结构压缩破坏模式由单纯的面芯分离变成了多个胶接界面分离和芯体剪切破坏的复合破坏模式,且强度分散性变大;超宽频共形天线结构面外弯曲刚度提高了26%,面外弯曲强度提高了17%,弯曲破坏模式由上蒙皮与芯体间的大面积面芯分离变成了压头下部局部蒙皮折断和芯体塌陷。     

《强度与环境》2002年总目次

《强度与环境》 ,2 0 0 2 ( 1 )混合移频静刚度法和直接扰动迭代法张德文 ( 1 )……………………………………………………………用弯剪法计算两向正交正放平板网架各杆内力肖芳淳 ( 1 1 )………………………………………………三维四向整体编织碳 /环氧复合材料圆锥壳体的外压稳定性研究　　徐孝诚　孙鹏军　马斌捷　陈小庆 ( 1 7)………………………………………………………………梯度功能材料层梁受机械 /热载作用的结构特性分析李　永　张志民　马淑雅 ( 2 0 )……………………基于强度和刚度可靠度的结构优化设计周健生　蔡荫林 ( 2 7…     

汽车消声器筒体旋转翻边装置的设计

为了提升汽车消声器品质,必须提升筒体翻边质量,就得有先进的翻边设备进行保障。由PLC控制伺服电机带动消声器筒体进行旋转,使翻边滚轮沿着仿形模具的边缘对消声器筒体两端进行辊压,消声器筒体两端发生塑性变形,确保筒体两端一次翻边成型。结果表明：该设备保证了筒体两端翻边尺寸一致,角度近似90°,消除了传统翻边机生产存在的缺陷,达到了生产工艺要求,降低消声器的生产成本。     

考虑面元转弯纤维横向约束效应的编织复合材料修正模型

针对编织复合材料计算模型横向力学性能误差大和强度试验数据缺乏的研究现状,补充了纵横方向的刚度和强度试验数据,基于简单的刚度体积加权模型,考虑面元转弯交叉纤维的横向刚度约束效应,本文引入刚度调整因子——编织致密度,提出了面元刚度横向约束修正模型,纵横刚度和泊松比的计算误差在10％以内;结合层合板Tsai-Hill强度准则...     

正交芳纶纤维增强复合材料层合板铣削过程中表面脱层缺陷的分析与控制（英文）

芳纶纤维增强复合材料(AFRC)由于比强度高、比刚度高、耐疲劳性好、耐高温防热防腐蚀且可设计性好等特点,被广泛用于航空航天、汽车等大型结构件。由于纤维具有方向性,常常表现为一维织构化,在特定方向上性能较差,材料层间剪切强度小,成为材料在使役过中的重要隐患。为了提高芳纶纤维复合材料结构件的装配精度,通常采取制备材料后通过进行二次加工即切削加工的方法得到规定的形状,满足尺寸精度、表面粗糙度和装配工艺的要求。作者研究了铣削过程中铣削参数对层合板分层缺陷的影响规律,并进行了一系列的铣削试验。针对加工过程中存在的两种不同分层缺陷,撕裂和未切断分层缺陷进行了研究。论文建立了基于脆性断裂的两种不同分层型式的计算方法和模型并阐述了分层缺陷形成机理和规律。并进一步讨论了分层缺陷控制策略和已加工表面完整性的评价方法。论文的研究结果对于优化铣削参数以及表面缺陷的控制具有重要的指导意义。     

失效准则和非线性对复合材料层合板螺栓连接失效强度的影响

建立二维复合材料螺栓连接累积损伤有限元模型.考虑接触关系,剪切非线性和材料刚度降低,针对三种不同的失效准则编制相应的损伤程序,对复合材料层合板螺栓连接件强度进行数值计算并与实验结果进行对比.研究结果表明,剪切非线性分析更合理,混合准则计算结果与实验结果吻合较好.     

小卫星一体化星敏支架拓扑优化

针对小卫星薄壁式铸钛一体化星敏支架减重需求,采用拓扑优化方法设计了一种面向3D打印制造的一体化星敏支架,拓扑优化计算时以刚度不低于200 Hz和重量最小化为目标得到了材料分布模型,采用形状优化和形貌优化等手段对材料分布模型进行光顺处理得到了拓扑优化设计后一体化星敏支架。经有限元分析,星敏支架刚度和强度满足要求。选择Ti6Al4V（TC4）激光选区熔化成型工艺加工了样机,验证了拓扑优化的星敏支架的可制造性。拓扑优化的一体化星敏支架重量相比薄壁式结构铸钛一体化星敏支架减重达80%。     

应用分解刚度法分析金属点阵夹芯板屈曲问题

基于Ressiner夹层板理论,采用分解刚度法对四边简支点阵夹芯板承受面内压缩荷载时的屈曲问题进行了分析。将点阵夹芯均匀等效为连续体,假定夹芯只提供抗剪切刚度,面板只提供抗弯刚度,基于能量原理得到了屈曲临界载荷系数。将分解刚度法和胡海昌法得到的结果进行了对比。分别针对合金钢、铸钢和铝合金三种材料夹芯进行了临界载荷系数计算。讨论了点阵胞元构型、夹芯杆倾斜角度和面板厚度对屈曲临界载荷的影响规律。     

基于APDL的圆截面舱段楔块连接结构全接触分析技术研究

楔块连接以其连接可靠、装卸方便、空间利用率高等优点,广泛应用于圆截面舱段对接结构。楔块强度校核一般参照键联连接工程校核方法,但是需要先获取楔块传递载荷。采用有限元方法可以模拟楔块与舱体之间的复杂传力关系,更为全面地获得整体结构应力分布,但是由于接触面多,计算收敛性差。基于ANSYS参数化设计语言(APDL)开发了典型圆截面舱段楔块连接结构全接触分析命令流,对结构尺寸、公差配合间隙、预紧力等进行了详细设计。根据理论分析结果和工程应用经验,楔块连接结构全接触分析模型将正楔、反楔和直楔作为整体进行建模,而通过热载荷模拟楔块初始预紧力;在楔块、内舱体和外舱体之间建立两两接触关系,真实地反映了结构传力状态。在各独立楔块之间建立弹性连接结构,对弹性连接结构施加附加位移约束,有效解决了计算发散问题;同时通过调节弹性连接结构刚度,将附加约束对本体结构的影响减小到工程可接受程度。     

基于NASTRAN的某复合材料机翼综合优化设计

基于NASTRAN软件,研究了在机翼打样设计阶段考虑颤振约束条件进行结构综合优化设计的方法.气动载荷采用亚音速偶极子格网法计算,颤振分析采用v-g法,优化中以最小质量为设计目标,设计变量为蒙皮铺层参数.对某复合材料后掠翼进行优化设计,设计结果满足静强度和刚度要求,颤振性能大幅度提高,对工程设计具有一定的参考作用.     

纤维缠绕压力容器的弹性系数计算

一、引言对纤维缠绕压力容器进行应力分析和强度计算,必须知道容体壳体材料的弹性系数(即材料的弹性模量、剪切模量和泊松比)。对于金属壳体,其材料各向同性,弹性系数是容易测得的。对于纤维缠绕压力容器壳体,其弹性系数要由纤维和基体的材料特性及所占百分率、纤维缠绕角、以及制造工艺等因素决定,并具有正交各向异性的特点。为了确定这些系     

大直径环加强园筒的静液压试验

本文介绍了一个用空气压力施加“静液压”载荷的10呎(3米)直径环加强园筒翘曲试验结果。当压力约为古典小挠度翘曲理论计算压力的76％时,由于筒壁翘曲而破坏。因为试验和计算的翘曲压力都大大小于用目前的设计公式所予示的压力,说明设计公式有严重的缺点。     

基于拓扑优化技术的飞机普通框设计方法研究

为了能够合理地降低飞机结构重量系数,针对飞机结构件,以普通框为研究对象,通过对“敏度阈值”的改进,提出“敏度变阈值”概念,并与“约束补偿”策略结合而形成拓扑优化算法,用于普通框的材料布局设计。以一轻型飞机的后段某一普通框为例,拓扑优化结果表明：(1)等材料设计时,刚度提高百分之四十;(2）等刚度设计时,材料用量减少百分之三十。由此可以得出：(1)基于“敏度变阈值”的拓扑优化算法用于飞机普通框改进设计是可行的和有效的;(2)给出了一种具有可操作性的设计方法,用以实现框结构“等刚度”的设计思想;(3)所给出的方法易于飞机结构设计人员接受与掌握,并且具有工程实用价值。     

关于近代飞机结构强度设计思想的探讨

本文从美国军用飞机强度和刚度规范的演变来探讨近代飞机结构强度的设计思想,並对有关具体实施中的分析与试验验证要求作了较详细的论述,涉及安全寿命设计、损伤容限设计(即辅以损伤容限设计的安全寿命设计)和耐久性设计(即辅以损伤容限设计的耐久性设计)等。同时,研究了起落架结构采用耐久性与损伤容限设计的必要性与可行性,提供了若干可供设计参考的技术数据与规定。