航空復合材料構(gòu)件鳥撞擊響應數(shù)值分析技術(shù)及應用研究.pdf

1、隨著復合材料在航空領域的廣泛應用，復合材料構(gòu)件鳥撞事故給人類帶來巨大損失，對其的研究越來越引起研究人員的關(guān)注。減少此類事故發(fā)生的措施之一是：針對復合材料層合板及其構(gòu)件從理論與試驗方面研究鳥撞擊機理，對其結(jié)構(gòu)、強度及性能的計算與試驗分析，指導工程設計，提高復合材料構(gòu)件的抗鳥撞擊損傷能力。 本文概述了國內(nèi)外復合材料構(gòu)件鳥撞擊研究簡況，采用瞬態(tài)非線性有限元分析方法結(jié)合文獻試驗對層合板的鳥撞過程進行數(shù)值分析，得到了合理的計算結(jié)果，在此基

2、礎上，分析了鳥撞擊層合板的初始損傷情況以及某一時刻各層的應力、應變情況；對比分析了鋪層順序、層合板參數(shù)、鳥體參數(shù)、初始速度、沖擊角度、鳥體形狀和接觸計算方法的變化對層合板吸收能量和接觸壓力的影響，還對夾層結(jié)構(gòu)的鳥撞作了初步分析，結(jié)構(gòu)中添加了泡沫之后可以明顯地改善其吸能特性。 復合材料在直升機旋翼系統(tǒng)（包括主旋翼和尾槳）上廣泛應用，該部件是主要的直升機鳥撞部件之一。為此，本文分別使用不同的計算方法（Lagrange 方法和ALE