张国凡
- 作品数:32 被引量:19H指数:2
- 供职机构:中国飞机强度研究所更多>>
- 发文基金:中国航空科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术一般工业技术自动化与计算机技术理学更多>>
- 整体加筋壁板轴压承载能力预计改进的Johnson-Euler方程
- 2022年
- 整体加筋板被广泛用于飞机机身和机翼结构设计,因此需要准确地预计其在轴压载荷作用下的承载能力。在研究整体加筋破坏试验的基础上,提出了轴压承载能力计算改进的Johnson-Euler方程。利用目前工程中常用的3类(T、工和Z字形)15件机身机翼整体壁板试验件,对其适用性进行了验证。结果表明,所给出改进的Johnson-Euler方程,可以较为准确地预计整体加筋板破坏载荷,相对误差绝对值都不大于12%,满足飞机设计部门对整体加筋板强度设计的需求,研究结果为飞机设计人员对整体壁板强度设计提供参考。
- 吴存利张国凡聂小华万春华郭瑜超
- 关键词:整体壁板承载能力轴压
- 考虑不确定性的复合材料加筋壁板后屈曲分析模型验证方法被引量:8
- 2020年
- 复合材料加筋壁板在结构轻量化设计中,由于材料组分、几何尺寸具有不确定性,导致了壁板结构在服役条件下承载特性的不确定性。针对上述问题,提出了一种考虑参数不确定性的复合材料加筋壁板后屈曲模型验证方法。首先基于正交试验设计方法进行了不确定性参数的显著性分析,然后采用Kriging模型构建了能够表征后屈曲特性的代理模型,利用蒙特卡洛随机模拟获得加筋壁板后屈曲载荷概率分布,最后通过壁板结构在典型承载条件下的力学实验数据验证了分析模型的准确性。该分析方法对于壁板件在实际工程中的应用具有一定指导意义。
- 王彬文艾森张国凡聂小华吴存利
- 关键词:复合材料加筋壁板后屈曲不确定性
- 飞机全机静强度地面试验应变片像素坐标空间映射方法
- 本申请属于飞机全机静强度地面试验应变片像素坐标空间映射技术领域,具体涉及一种飞机全机静强度地面试验应变片像素坐标空间映射方法,可对全机应变片分布位置进行快速精确映射,能够实时显示在飞机图像中,并可进一步对高应变异常区域进...
- 陈姣姣韩涛张国凡常亮聂小华王晓辉
- 一种整体加筋壁板破坏载荷计算方法
- 本申请提供一种整体加筋壁板破坏载荷计算方法,所述方法包括:将筋条从整体加筋壁板分离;计算筋条的压损应力<Image file="DDA0002465440330000011.GIF" he="64" imgContent...
- 吴存利张国凡聂小华
- 基于试验设计的复合材料加筋壁板不确定性研究被引量:2
- 2019年
- 随着航空结构系统的复杂化、多样化与大型化,结构高承载能力与轻量化的需求日益紧迫。复合材料加筋壁板因其比强度高、比模量高以及优异的承载性能,在飞机机翼上下壁板、机身曲板等部段得到了大量的应用。但复合材料易受加工精度影响,材料性能表现出极大的分散性,具有不可忽视的不确定性,即使参数发生微小波动,对结构的承载能力影响都是十分严重的。因此,对复合材料加筋壁板的设计必须考虑不确定性的影响。本文针对复合材料加筋壁板开展不确定性的研究,首先基于正交试验设计对不确定性参数进行显著性分析,然后利用少量、关键参数进行中心组合试验设计,从而构建显著参数与结构响应特性之间的响应面,通过蒙特卡洛模拟获得结构响应特性的分布特征,并与试验对比,确定分析流程的可行性。结果表明:对复合材料加筋壁板屈曲载荷有显著影响的参数主要有:壁板单层厚度、筋条腹板高度、筋条间距以及沿纤维方向弹性模量,在显著性参数服从正态分布下,屈曲特性也服从于正态分布。本文所采用的不确定性分析基本流程对有限元模型修正与复合材料加筋壁板设计具有指导意义。
- 艾森张国凡聂小华
- 基于不确定性的复合材料加筋壁板模型评估与修正
- 2022年
- 针对复合材料加筋壁板的模型修正问题,在不确定性体系下.建立一套适用于计算屈曲特性的有限元模型评估与修正方法。首先.在确定性体系下构建用于复合材料加筋壁板屈曲特性计算的有限元模型.并利用正交试验设计筛选对屈曲特性具有显著影响的不确定性参数;然后利用中心组合试验设计和二阶响应面方程构建代理模型;最后,采用粒子群优化算法获得待修正参数的选优结果。该结果表明:模型预测结果与试验结果的累积分布函数和概率密度函数均趋于一致.证明建立的复合材料加筋壁板不确定性模型评估和修正方法的有效性。
- 艾森张国凡王立凯吴存利
- 关键词:复合材料加筋壁板模型修正不确定性
- 浅谈民机结构静强度数值仿真技术被引量:2
- 2020年
- 数值仿真技术在民机研制中扮演越来越重要角色,已成为飞机数字化设计和试验中不可缺少的手段。飞机结构数值仿真关键是如何准确地建立有限元分析模型。鉴于此,根据国内外发展情况,总结和分析了飞机结构应力有限元建模、子模型、金属和复合材料薄壁结构屈曲建模及分析方法,以及工程中模型校核和验证方法,对于每种情况,阐述了其原理和方法,给出了典型应用。最后提出了数值仿真分析技术未来需要解决的问题,包括飞机结构有限元建模规范,大型结构非线性数值仿真等。
- 吴存利聂小华张国凡郭瑜超
- 关键词:飞机结构数字仿真有限元
- 一种加筋壁板承载能力计算方法
- 本发明一种加筋壁板承载能力计算方法属于航空结构强度分析领域,本发明技术方案是基于轴向压缩载荷作用下蒙皮屈曲有效宽度计算方法,当蒙皮发生屈曲后,在由板梁单元构成的有限元模型中利用修改长桁的截面面积和惯性矩的方式进行刚度缩减...
- 张国凡吴存利张倩段世慧
- 文献传递
- 航空薄壁结构静强度分析模型校核方法研究
- 2022年
- 针对航空薄壁结构静强度分析模型的误差估计问题,提出了一种基于Richardson外推法和多网格组合方案来进行后验误差估计的方法。针对典型薄壁结构形成了不同分析任务的考核指标,形成了工程可用的模型校核方法与流程,并利用壁板等工程结构进行了方法的应用与验证。应用结果表明,建立的基于后验误差估计的静强度模型验证方法切实可行,具有工程实用性。
- 张国凡艾森聂小华
- 关键词:薄壁结构静强度校核后验误差估计
- 一种飞机地面试验位姿主动控制装置及方法
- 本申请属于全尺寸飞机静强度地面试验位姿控制技术,特别涉及一种飞机地面试验位姿主动控制装置及方法,位控液压缸,包括分别安装在飞机各个起落架上的多个垂向的位控液压缸;驱动器,分别安装在飞机各个起落架与位控液压缸之间;位移传感...
- 韩涛卢杰聂小华常亮王立凯张国凡万春华王海燕罗利龙