复合材料桨叶论文_朱旭程,刘铁

导读:本文包含了复合材料桨叶论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:桨叶,复合材料,旋翼,疲劳,模型,有限元,牵引力。

复合材料桨叶论文文献综述

朱旭程,刘铁[1](2019)在《复合材料桨叶结构损伤演化模型》一文中研究指出与金属材料桨叶相比,复合材料桨叶因具有更加优良的抗疲劳性能而被广泛应用到直升机旋翼上。但由于复合材料破坏机理复杂,疲劳性能分散,影响因素众多,导致复合材料桨叶疲劳现象尚处于研究探索之中,在复合材料的微观失效机制与宏观结构的力学性能之间仍然缺少一座桥。鉴于此,文章利用典型复合材料试样的拉伸疲劳实验数据,建立了基体裂纹、纤维断裂和界面脱胶等损伤变量累积模型,从断裂能的角度出发构建了基体裂纹密度、纤维断裂面积与复合材料属性之间的函数关系,分析了基体裂纹密度、纤维断裂面积等损伤变量对复合材料工程性能参数的影响。利用复合材料宏观力学理论,研究了各物理损伤变量对桨叶刚度特性的影响,采用连续损伤变量的状态方程建立了复合材料桨叶的损伤演化模型,这种以有理多项式为状态转移函数微分模型能很好地体现复合材料桨叶在疲劳初期和疲劳末期刚度快速损伤的现象。(本文来源于《海军航空工程学院学报》期刊2019年04期)

马存旺,李光亮,屈保杰[2](2019)在《直升机复合材料桨叶疲劳定寿方法综述》一文中研究指出旋翼桨叶是直升机最重要的部件之一,集升力面、拉力面和操纵面于一身,其疲劳定寿是工程研制中必须解决的重点问题。首先对直升机旋翼桨叶疲劳定寿做了简单介绍,然后针对目前直升机复合材料桨叶疲劳定寿的主要方法-损伤容限、缺陷容限在桨叶中的定寿流程、实际应用及需要重点考虑的问题进行详细论述,并且深入分析这两种方法在实际工程应用中面临的问题;其次,介绍了基于损伤思想的剩余强度、渐进损伤和考虑桨叶动特性的几种常见的疲劳评估方法,并给出这几种方法的应用实例;最后,基于作者对该学科发展趋势的认识,总结出几点目前直升机复合材料桨叶疲劳失效研究的想法和思路,供相关人员参考。(本文来源于《机械强度》期刊2019年01期)

戴周军,钱栋祥,许漂,汪开兵,周阳富[3](2018)在《先进复合材料旋翼桨叶制造技术研究》一文中研究指出本文详细介绍了复合材料旋翼桨叶的制造技术,分别从模具的选择、内部零件的制造装配、桨叶平衡技术叁个方面加以展开论述,分析了复合材料旋翼桨叶制造工艺的重难点,并针对性进行了技术攻关和改善优化。实际生产表明,通过上述方法的严格控制,可以制造出符合设计要求的优质复合材料桨叶。(本文来源于《第八届中国航空学会青年科技论坛论文集》期刊2018-11-05)

王正峰,李志峰[4](2018)在《复合材料桨叶前缘包铁研制及使用现状》一文中研究指出直升机在使用中会遭遇砂尘、雷击和结冰等恶劣自然环境,桨叶前缘包铁在桨叶抵御上述环境影响方面发挥了重要作用,是复合材料桨叶重要的组成部分。在对复合材料桨叶砂尘、雷击和结冰环境使用需求分析的基础上,对前缘包铁的设计从选材、弦向尺寸、展向尺寸、厚度和强度分析等方面进行了阐述;前缘包铁生产制造方面,对机械冲压制造和电铸两种生产方式进行了介绍;在前缘包铁维护方面,对视情清洗、定期目视检查、无损检测和故障修理进行了说明;最后结合海洋环境防腐、故障在线监测和超疏水技术等在前缘包铁上的应用提出了一些想法以供探讨。(本文来源于《直升机技术》期刊2018年02期)

尚丽娜[5](2017)在《复合材料旋翼桨叶几何精确非线性力学建模与气弹响应》一文中研究指出复合材料桨叶可显着改善旋翼的气弹稳定性、振动特性和气动效率,已在直升机上得到广泛应用。现有的复合材料桨叶气弹分析都基于中等变形梁理论,采用忽略高阶项的量级分析。但实际的复合材料桨叶会产生大变形。因此,研究复合材料桨叶大变形气弹建模及分析方法具有十分重要的意义和工程价值。本文基于Hodges等人的几何精确非线性梁理论,对复合材料桨叶进行几何精确非线性力学建模,将所建的结构模型与非定常气动模型相结合,建立了精确而有效的悬停状态下复合材料桨叶气弹建模和气弹响应分析方法。基于Hodges等人的几何精确非线性梁理论,将改进的变分渐近梁剖面分析和Hodges混合变分形式的几何精确非线性梁运动方程组合,对复合材料梁进行几何精确非线性力学建模。目前国际上使用的变分渐近梁剖面分析采用扰动方法将二次渐近精确应变能转化为广义Timoshenko应变能。该方法忽略了二次渐近精确应变能中的高阶项,并将直梁的二次渐近精确应变能对应的剖面刚度矩阵与广义Timoshenko应变能对应的剖面刚度矩阵之间的关系式扩展用于带初始扭转和曲率的梁。有研究表明,以上简化对某些梁结构影响较大,并不成立。因此,本文在将二次渐近精确应变能转化为广义Timoshenko应变能的过程中,舍弃以上简化,求解二次渐近精确应变能和广义Timoshenko应变能组成的精确非线性方程组。以薄壁复合材料盒型梁为研究对象,通过实验和计算结果的对比,验证了本文力学建模方法的准确性,验证了本文力学建模方法可用于复合材料梁的大变形分析。研究表明:对称铺层薄壁盒型梁有拉伸/剪切和扭转/弯曲这两种弹性耦合,反对称铺层薄壁盒型梁有拉伸/扭转和剪切/弯曲这两种弹性耦合,且变形越大几何非线性越明显。采用改进的几何精确非线性梁结构建模方法对弹性耦合复合材料桨叶进行静力响应和动力特性分析,将计算结果与实验结果进行对比,验证了将本文改进的梁结构建模方法用于复合材料桨叶结构分析的准确性,并研究了剖面翘曲和横向剪切变形这两种非经典效应对复合材料桨叶静力响应和动力特性的影响。研究表明:可以通过改变桨叶大梁的铺层分布及不同弹性耦合沿桨叶展向的分布这两种方式来设计复合材料桨叶,使桨叶具有不同的弹性耦合。剖面翘曲对复合材料桨叶的静变形和固有频率有显着影响,不可忽略。横向剪切变形对复合材料桨叶静变形和固有频率的影响与桨叶长度/弦长比有关。当桨叶长度/弦长比大到一定数值时,横向剪切变形对静变形和低阶固有频率的影响可忽略不计。当需要精确计算复合材料桨叶的高阶固有频率时,应采用6×6全耦合刚度矩阵。将Peters有限状态气动载荷理论、改进的ONERA动态失速模型和Peters-He叁维有限状态动态入流理论结合,建立了适用于可变翼型桨叶的气动建模方法。根据可变翼型构型,对ONERA动态失速模型作了以下改进,使其适用于可变翼型桨叶动态失速附加气动载荷的计算:采用可变翼型的静态损失作为动态失速微分方程的激励,且可变翼型的静态损失曲线由未变形翼型的静态损失曲线平移得到;动态失速微分方程的系数计入可变翼型形状变化的影响。同时,计算二维翼型动态失速情况下的气动载荷时,将动态失速引起的环量加入二维动态入流理论。采用建立的气动载荷计算模型,计算了后缘小翼做简谐偏转运动的可变翼型在翼型不做变距运动、未变形翼型在动态失速、后缘小翼做简谐偏转运动的可变翼型在翼型做变距运动叁种情况下的气动载荷,并将计算结果与实验结果进行对比,验证了本文气动载荷计算方法的准确性。将本文改进的结构建模方法和气动建模方法相结合,建立了精确而有效的悬停状态下复合材料桨叶气弹建模和气弹响应分析方法。采用总体坐标系下的复合材料桨叶几何精确非线性运动方程计算桨叶在气动载荷作用下的气弹响应。采用本文的气弹建模和气弹响应求解方法,各桨叶剖面的力和力矩作为方程未知量直接求出,不需要使用传统的力积分法或模态迭加法进行求解。采用建立的气弹建模和气弹响应求解方法,计算了复合材料桨叶悬停状态下的气弹响应,并将计算结果与实验结果进行对比,验证了本文建立的气弹建模和气弹响应分析方法的准确性。研究了剖面翘曲和横向剪切变形这两种非经典效应对复合材料桨叶悬停状态下气弹响应的影响。研究表明:本文计算的诱导速度在桨尖附近出现突增,使得桨尖附近的升力和阻力突降,与实际分布相符。剖面翘曲和横向剪切变形对复合材料桨叶悬停状态下气弹响应的影响与桨根形式有关,对无铰式桨叶影响较大,对铰接式桨叶影响较小。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-04-01)

陶宪斌,曾玖海,沈亚娟[6](2017)在《某直升机复合材料桨叶疲劳试验提前失效分析》一文中研究指出某直升机旋翼桨叶疲劳试验考核中发生蒙皮断裂,寿命远低于设计要求。分析表明蒙皮模压质量、泡沫对接缝对蒙皮应力影响较小,不足以造成桨叶疲劳试验的提前失效。通过有限元模拟发现蒙皮厚度不均匀导致的应力集中是疲劳试验提前失效的主要原因。采用改进后的旋翼桨叶完成另外两件疲劳试验。依据有限元分析计算出应力集中系数,结合第一件试验结果得到的疲劳极限与第二件、第叁件疲劳试验的疲劳极限基本吻合。从试验、计算两方面均证明结构应力集中是疲劳试验提前失效主要原因。(本文来源于《科技创新与应用》期刊2017年04期)

何斌,孟雷,赵军,胡仁伟,程小全[7](2015)在《复合材料旋翼桨叶固有特性和气弹稳定性分析》一文中研究指出以专用旋翼桨叶建模与参数计算软件和直升机旋翼计算分析软件CAMRADII为基础,以某复合材料旋翼桨叶为例,对复合材料旋翼桨叶结构固有特性与气动弹性问题进行了分析。结果表明,桨叶挥舞频率随着转速提高而增大,扭转和摆振频率随转速变化可以忽略,桨叶各阶频率随着变距角增大变化很小。额定状态下桨叶固有特性和气动弹性稳定性均满足设计要求,不会发生共振或者气动弹性不稳定的情况。(本文来源于《高科技纤维与应用》期刊2015年06期)

田静,袁彪[8](2015)在《某型直升机复合材料桨叶振动特性分析》一文中研究指出针对某型直升机复合材料桨叶,在对其结构进行简化的情况下,利用ABAQUS有限元软件建立了简化的桨叶六面体有限元模型。用该模型计算了额定旋转速度下的振动频率及模态,在此基础上,通过调整桨叶大梁、蒙皮、抗扭盒形件、大梁内抗扭层和后缘条的材料及几何参数,分析调整前后桨叶各阶固有振动频率的变化情况。结果表明,调整大梁和蒙皮对桨叶挥舞弯曲固有频率的改变较为有效;调整大梁、后缘条和蒙皮对桨叶摆振弯曲固有频率的改变较为有效;调整抗扭盒形件、蒙皮和大梁对桨叶扭转固有频率的改变较为有效。(本文来源于《飞机设计》期刊2015年05期)

奚佳凯[9](2015)在《倒锥连接形式复合材料桨叶根段强度评估初探》一文中研究指出此文作为一个初步探索,主要是对一种桨叶根部段进行强度分析。通过有限元建模分析、网格划分、绘制应力和变形云图及试验结果对比,首次对这种桨叶根部段进行强度评估。数值计算结果与试验结果对比分析显示,数值计算结果与试验结果基本吻合,数值计算结果真实有效,同时初步认定该结构具有较好的静强度。(本文来源于《直升机技术》期刊2015年03期)

许漂,陈正生[10](2015)在《大型复合材料桨叶模压系统成功研发》一文中研究指出复合材料桨叶因其重量轻、耐腐蚀、疲劳寿命高等优异特性越来越广泛地取代金属桨叶,成为直升机发展以及复合材料专业发展的重要技术方向。目前国内复合材料桨叶采用共固化模压成型工艺,因桨叶外形特殊,需采用专用的模压成型设备,以满足合模固化等工艺需求。为解决型号研制(本文来源于《中国航空报》期刊2015-09-15)

复合材料桨叶论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

旋翼桨叶是直升机最重要的部件之一,集升力面、拉力面和操纵面于一身,其疲劳定寿是工程研制中必须解决的重点问题。首先对直升机旋翼桨叶疲劳定寿做了简单介绍,然后针对目前直升机复合材料桨叶疲劳定寿的主要方法-损伤容限、缺陷容限在桨叶中的定寿流程、实际应用及需要重点考虑的问题进行详细论述,并且深入分析这两种方法在实际工程应用中面临的问题;其次,介绍了基于损伤思想的剩余强度、渐进损伤和考虑桨叶动特性的几种常见的疲劳评估方法,并给出这几种方法的应用实例;最后,基于作者对该学科发展趋势的认识,总结出几点目前直升机复合材料桨叶疲劳失效研究的想法和思路,供相关人员参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

复合材料桨叶论文参考文献

[1].朱旭程,刘铁.复合材料桨叶结构损伤演化模型[J].海军航空工程学院学报.2019

[2].马存旺,李光亮,屈保杰.直升机复合材料桨叶疲劳定寿方法综述[J].机械强度.2019

[3].戴周军,钱栋祥,许漂,汪开兵,周阳富.先进复合材料旋翼桨叶制造技术研究[C].第八届中国航空学会青年科技论坛论文集.2018

[4].王正峰,李志峰.复合材料桨叶前缘包铁研制及使用现状[J].直升机技术.2018

[5].尚丽娜.复合材料旋翼桨叶几何精确非线性力学建模与气弹响应[D].南京航空航天大学.2017

[6].陶宪斌,曾玖海,沈亚娟.某直升机复合材料桨叶疲劳试验提前失效分析[J].科技创新与应用.2017

[7].何斌,孟雷,赵军,胡仁伟,程小全.复合材料旋翼桨叶固有特性和气弹稳定性分析[J].高科技纤维与应用.2015

[8].田静,袁彪.某型直升机复合材料桨叶振动特性分析[J].飞机设计.2015

[9].奚佳凯.倒锥连接形式复合材料桨叶根段强度评估初探[J].直升机技术.2015

[10].许漂,陈正生.大型复合材料桨叶模压系统成功研发[N].中国航空报.2015

论文知识图

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