分类： 力学 >> 应用力学 提交时间： 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 为了研究飞机机械连接混合结构在运营环境极端温度下产生的热应力，在刚度法基础上考虑温度场引起的变形，推导了典型单搭接连接件由热应力引起的钉载计算理论公式。针对壁板等较为复杂的大尺寸结构热应力分析难题，以铝合金Z型长桁和复合材料蒙皮通过40个螺钉机械连接组成的多钉壁板为研究对象，基于梁-壳组合单元，建立了壁板结构2维仿真模型，获取了结构热应力和钉载分布规律。此外，通过开展低温环境试验，分析了结构中复合材料及金属在不同温度下由热应力引起的应变。结果表明，有限元分析和试验数据具有较好的一致性，通过平面建模方法可以有效减低多钉连接结构建模难度及计算量；多钉壁板的钉载分布规律为U型，最大载荷量级约为3 500 N,为后续结构强度分析提供依据。
分类： 力学 >> 应用力学 提交时间： 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 针对极端环境应力与飞机服役风险评估之间关系的复杂性和不确定性问题，采用事故树分析方法对服役飞机事故与极端环境应力相关性进行系统分析和探讨。首先基于极端环境应力导致飞机事故的相关数据库数据的统计分析，构建了飞机极端环境应力因素集及飞机极端环境应力事故树；然后根据极端环境应力作用机理分析及严酷度数学模型，计算极端环境应力导致飞机事故发生概率，评估极端环境应力直接相关严酷度，预测极端环境应力与飞机服役事故的关联度；最后总结形成了一种服役飞机极端环境应力事故分析方法。研究结果表明了积冰、雨、侧风、雾对服役飞机安全飞行影响极大，可为极端环境下飞机维保、签派及安全运营提供支持。
分类： 力学 >> 应用力学 提交时间： 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 针对超大空间气候实验室温度控制负荷变化大、控制过程响应慢的特点，提出一种基于负荷变化的气候分区补偿温度控制方法。首先通过分析实验室空气温度调节工艺原理，进行实验室温度控制系统的动态特性分析；其次根据实验室温度场控制精度和均匀性要求，制定了实验室气流分区补偿和载冷剂双级温度控制策略；最后，计算实验室降雪试验工况的热负荷，设计了基于热负荷前馈的串级温度控制器。实际运行结果表明，该控制方法在升降温过程能快速跟踪期望温度曲线，升降温速率稳定维持在3℃/h,温度到达稳态时控制精度为2℃,可快速补偿试验区域负荷变化导致的温度突变，达到了气候试验温度控制要求。
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