航空復(fù)合材料構(gòu)件鳥撞擊響應(yīng)數(shù)值分析技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著復(fù)合材料在航空領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，復(fù)合材料構(gòu)件鳥撞事故給人類帶來巨大損失，對(duì)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(duì)復(fù)合材料層合板及其構(gòu)件從理論與試驗(yàn)方面研究鳥撞擊機(jī)理，對(duì)其結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度及性能的計(jì)算與試驗(yàn)分析，指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)，提高復(fù)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(fù)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(xiàn)試驗(yàn)對(duì)層合板的鳥撞過程進(jìn)行數(shù)值分析，得到了合理的計(jì)算結(jié)果，在此基

2、礎(chǔ)上，分析了鳥撞擊層合板的初始損傷情況以及某一時(shí)刻各層的應(yīng)力、應(yīng)變情況；對(duì)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(jì)算方法的變化對(duì)層合板吸收能量和接觸壓力的影響，還對(duì)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(fù)合材料在直升機(jī)旋翼系統(tǒng)（包括主旋翼和尾槳）上廣泛應(yīng)用，該部件是主要的直升機(jī)鳥撞部件之一。為此，本文分別使用不同的計(jì)算方法（Lagrange 方法和ALE