飛機機身重量預估與三維疲勞裂紋擴展研究.pdf

1、本次碩士論文的工作包括兩大部分:第一部分:飛機機身重量估算軟件開發(fā)及其應用;第二部分:表面疲勞裂紋擴展的三維斷裂力學研究。
　　 第一部分:飛機機身重量估算軟件開發(fā)及其應用首先介紹了機身承力結構重量估算的彎曲梁理論;然后,基于彎曲梁理論,自行開發(fā)了適用于正常布局飛機機身重量估算的軟件FEW(FuselageWeightEstimation);接著,利用FEW分別計算了B720、B727、B737-X、B747、DC8、MD11、

2、MD83、L1101等8種飛機的機身承力結構的重量,并與其實際重量、PDCYL軟件和AAA軟件的計算結果進行了對比,以說明FEW軟件的有效性;再接著,將FEW軟件計算的各機身承力結構重量與實際的機身承力結構重量、機身總重量數(shù)據進行線性回歸,得出它們之間的修正關系公式;最后,利用FEW和這些公式,估算了A320、B737-300、X型客機機身的重量結果,并與經驗方法的估算結果進行了比較。本此工作對正常布局飛機初步設計時的機身結構重量估算具

3、有重要的參考意義。
　　 第二部分:表面疲勞裂紋擴展的三維斷裂力學研究本文以工業(yè)領域普遍存在的表面疲勞裂紋破壞現(xiàn)象為例,對15MnVN鋼板材進行了表面疲勞裂紋擴展試驗;然后采用并發(fā)展了最新的三維斷裂力學理論方法,提出了適用于三維疲勞裂紋的閉合模型,并以此對表面裂紋擴展的閉合效應進行了分析。最后,根據上述三維裂紋閉合模型,對表面疲勞裂紋的形狀與裂紋擴展壽命進行了預測模擬。本文提出的三維斷裂方法對預測機械結構的三維疲勞裂紋擴展具有實