【技术实现步骤摘要】
一种基于概率统计理论的飞机复合材料结构冲击能量截止值确定方法
本专利技术涉及大型民用运输机复合材料结构冲击能量截止值确定方法,属于复合材料机体结构静强度、损伤容限设计方法和符合性认证方法。
技术介绍
在飞机整个使用寿命期间,复合材料主结构可能遭遇的最危险损伤是外来物意外冲击事件所产生的损伤。当复合材料主结构发生严重冲击损伤,直到损伤被发现前,其余结构应能承受合理的载荷而不发生破坏或过度的结构变形。基于以上的复合材料结构设计特点及要求,对于民用飞机复合材料结构设计,咨询通告AC20-107B中对结构损伤提出了明确而详细的强度要求:需进行损伤威胁评估,确定复合材料结构的损伤源、损伤形式、损伤类型及各部位的能量截止值,并试验和分析对比各类损伤情况及损伤对强度的影响,确定各种损伤分类及各类损伤的剩余强度要求。另外,损伤容限设计规范中也明确提出了冲击能量截止值的概念,冲击能量截止值与损伤可检门槛值成为复合材料结构损伤容限设计中两项重要参数。在飞机设计中,冲击能量截止值是对飞机在服役过程中冲击威胁评定得来的,因此对冲击威胁评定而得到冲击能量截止值是飞机结构损伤容限设计的必然要 ...
【技术保护点】
1.一种基于概率统计理论的飞机复合材料结构冲击能量截止值确定方法,其特征在于,其步骤为:1)定义两个能量截止值出现的概率Pa以及能量截止值计算公式:Pa=Po×Pe其中:Pa——每次飞行遇到能量E≥Eco的冲击概率;Po——冲击事件出现概率;Pe——冲击事件中损伤能量大于Eco的概率;2)收集服役飞机日常运营过程中的内外表面的使用损伤数据,按照可能的损伤源、损伤形式、损伤类型及部位进行分类、分析,得出金属机身的损伤威胁统计分析结果,建立损伤数据库;3)根据飞机结构在低速冲击载荷下的损伤过程与损伤机理,建立低速冲击有限元模型,选择材料本构关系,建立冲击能量与冲击损伤表征参数的 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于概率统计理论的飞机复合材料结构冲击能量截止值确定方法,其特征在于,其步骤为:1)定义两个能量截止值出现的概率Pa以及能量截止值计算公式:Pa=Po×Pe其中:Pa——每次飞行遇到能量E≥Eco的冲击概率;Po——冲击事件出现概率;Pe——冲击事件中损伤能量大于Eco的概率;2)收集服役飞机日常运营过程中的内外表面的使用损伤数据,按照可能的损伤源、损伤形式、损伤类型及部位进行分类、分析,得出金属机身的损伤威胁统计分析结果,建立损伤数据库;3)根据飞机结构在低速冲击载荷下的损伤过程与损伤机理,建立低速冲击有限元模型,选择材料本构关系,建立冲击能量与冲击损伤表征参数的定量关系;4)根据已知的能量冲击获得损伤尺寸,建立低速冲击试验方法,利用试验结果对分析模型进行验证;5)结合第三步建立的数值分析方法,外加使用试验验证修正,建立一套针对飞机结构由损伤信息逆推导冲击能量的方法,从而将获取的数据信息转化为冲击能量,进而确定飞机结构的冲击能量分布;6...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑双,贾大炜,支晗,刘旭,何续斌,黄文超,
申请(专利权)人:中航沈飞民用飞机有限责任公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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