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鸟撞复合材料蜂窝夹芯平板动响应分析

2021-12-12霍雨佳

航空材料学报 2021年6期
关键词:复合材料变形结构

霍雨佳

(航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司, 成都 610092)

鸟撞影响飞机飞行安全,作为典型的动力学问题,在计算分析和实验研究领域一直被关注。Nishikawa等[1]对复合材料层合板鸟撞过程进行数值模拟,研究了不同撞击速度、不同鸟弹质量对结构撞击动态响应的影响,并分析了鸟撞作用下复材层合板的破坏机理。Smojver等[2]进行了仿真鸟撞击飞机结构实验,分析了飞机结构在鸟撞下的破坏模式。Heimbs等[3]对军用直升机外部设备的探照灯及其吊舱的抗鸟撞性能进行模拟研究,建立了有限元模型,并从单元级到全尺寸结构级逐级进行了验证,重点研究了不同铝合金和目标结构的机械紧固件的非线性本构模型。Zhang等[4]对鸟撞直升机叶片进行了数值模拟分析,结果表明,鸟弹的几何形状和冲击方向对冲击响应和动能损失有显著影响。冯振宇等[5]利用明胶鸟弹撞击力传感器实验,用优化反演的方法获取明胶鸟的本构参数。

蜂窝夹芯结构鸟撞问题也广受关注。Liu等[6]对鸟撞复合材料蜂窝夹芯结构进行数值模拟分析,选择合适的材料本构模型与建模方法,利用实验证明了建模方法的合理性;石宵鹏等[7]对飞机结构中的蜂窝夹芯挡板鸟撞过程进行数值模拟研究,通过对比模拟结果与实验结果发现两者的吻合性较好,证明了计算方法的合理性。刘永强等[8]对复合材料面板蜂窝夹芯结构进行抗鸟撞性能分析,并通过实验验证了分析方法的正确性。……

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