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低矮建筑立方屋顶空调机组的风洞研究
低矮建筑物上的风荷载被认为是一种危险，需要不断获取相关知识才能有效缓解。现行美国标准 ASCE 7-98 为整个结构系统以及屋顶和墙壁等结构部件（包括局部覆盖层压力）提供了详细的风荷载设计。另一方面，屋顶附属物上的风荷载并未得到具体解决。但是，ASCE 7 风荷载任务委员会正在考虑在下一版标准 ASCE 7-00 中规定空调机组等附属物的设计荷载。如果该提议被接受，烟囱和水箱的现行指导方针将扩大到包括屋顶设备，并建议采用更高的阵风影响系数（> 0.85），例如 1.1 或更高。使用更高的阵风影响系数很容易证明是合理的，因为典型的屋顶设备尺寸相对较小，往往会导致较高的面积平均峰值压力。此外，设备可能位于屋顶边缘附近的加速流区，因此需要更高的阵风影响系数。然而，由于缺乏对屋顶设备的研究或风洞研究，阵风影响系数的任何具体值尚未确定。
感应加热原位合金化NiAl-Ta-Cr的微观组织...
开发用于涂层和结构部件的新型高温材料是提高燃气涡轮发动机等设备的效率和可持续性的重要课题。NiAl 基合金是一种很有前途的新型高温材料。在本研究中，研究了具有不同 Cr 和 Ta 含量的 NiAl-Ta-Cr 合金的微观结构和显微硬度。通过基于激光的定向能量沉积利用原位合金化方法通过混合元素 Ta 和 Cr 以及预合金 NiAl 粉末制造了分级样品。进行了热力学计算以预先设计合金成分。采用基材的感应预热来应对因高脆性而导致的开裂问题。结果表明，开裂随预热温度的升高而减少。然而，即使在 700 ◦ C 时，开裂也无法完全消除。扫描电子显微镜、X 射线衍射和电子背散射衍射表明，在 NiAl-Ta 和 NiAl-Cr 合金中形成了 B2-NiAl、A2-Cr 和 C14-NiAlTa 相。对于 NiAl-Ta-Cr 成分，观察到计算和实验之间相形成的偏差。在 NiAl-Ta 和 NiAl-Ta-Cr 系统中，共晶成分在 14 at.-% Ta 时可获得最大硬度值，最大值高于 900 HV0.1。
DiskSat：二维卫星架构的演示任务
考虑到这些因素，我们提出了一种新的卫星配置，我们称之为 DiskSat：一种大孔径、准二维卫星总线，其形式为薄盘，设计用于堆叠以进行集装箱化，同时最大限度地利用有效载荷体积。4 典型的 DiskSat 是一个直径为一米、厚度仅为 2.5 厘米的圆盘。DiskSat 的结构主要由复合夹层板、石墨/环氧树脂面板和铝蜂窝芯组成。总线和有效载荷的非结构部件分布在圆盘的表面或体积内。这种尺寸的圆盘的体积约为 20 升，相当于一个假设的 20U 立方体卫星的体积。然而，DiskSat 并不打算在装满这个体积的情况下飞行；该概念的目标是增加用于电源、孔径和热管理的表面积，并增加体积以简化制造，同时保持与典型的 6U 立方体卫星相当的质量。圆盘本身的结构质量不到 2 公斤，因此将整个总线质量（电源、ACS 和其他航空电子设备）保持在 5 公斤以下应该不是什么难事。同时，表面面积足够大，可以在一个面上支撑高达 200 W 的太阳能电池。在有效载荷为 5 公斤的情况下，卫星总质量仍然不到 10 公斤。
用于评估的可扩展成本建模架构...
本研究引入了一种成本建模架构，用于确定最新连接技术发展的成本效益。铆接是航空航天工业中的传统连接方法，但它是一种耗时、昂贵的工艺，并且会增加结构的重量。作为 JTI Clean Sky 2 联合技术计划的一部分，OASIS 项目（“用于飞机结构部件装配的摩擦搅拌焊接 (FSW) 和激光束焊接 (LBW) 优化”）旨在展示新型连接技术的可行性和成本效益。正在研究的技术是 LBW、FSW 和摩擦搅拌点焊 (FSSW)。物理演示器、模拟研究以及来自 OASIS 项目合作伙伴的行业领先技术专长有助于开发详细的生产流程图并输入准确的流程指标以确定制造成本。为此，我们开发了一种基于活动的成本建模架构来预测连接技术的成本效益，并根据手动和自动铆接解决方案对其进行评估。该模型的设计方式使其能够集成到当前的制造生态系统中，对于大型航空航天公司具有可扩展性，并且能够执行可以根据需要相互集成的多保真度过程成本模型。
电弧增材制造在半圆柱壳几何强化中的模拟
摘要：电弧增材制造 (WAAM) 是一种基于气体保护金属电弧焊的增材制造工艺。它允许通过控制焊珠的沉积和堆叠来制造大体积金属部件。除了近净成形的金属部件制造外，WAAM 还应用于结构部件（例如壳体几何形状）的局部加固。然而，此过程可能会导致不希望的热诱导变形。在这项工作中，通过实验和瞬态热机械有限元模拟研究了半圆柱壳体几何形状的 WAAM 加固引起的变形。在实验中，将焊珠施加到样品上，同时使用热电偶测量其热历史。使用位移传感器记录正在发生的变形。实验数据用于校准和验证模拟。使用经过验证的模型，可以预测样品的温度场和变形。随后，使用模拟来评估不同的沉积模式和壳体厚度与由此产生的部件变形之间的关系。调查显示，壳体厚度与变形之间存在非线性关系。此外，焊道的方向和顺序对变形的形成有显著影响。然而，这些影响随着壳体厚度的增加而减弱。
橡胶轮胎与发泡聚苯乙烯废料复合材料的表征
本研究旨在利用工业废料，如发泡聚苯乙烯包装废料 (EPS) 和废旧轮胎废料，生产出一种新的复合材料。新型复合材料 RTPC（橡胶轮胎聚苯乙烯复合材料）是废旧轮胎中的橡胶颗粒作为增强材料，以及通过回收 EPS 和汽油获得的基质的混合物。在本研究中，考虑了几种基质/增强材料重量比例（25%、30% 和 35%）和几种增强材料粒度（2-3、3-4 和 4-5 毫米）。进行了物理、机械和热特性分析，以确定复合材料的密度、弯曲模量、最大应力和热导率。根据得到的结果，得到的 RTPC 材料被认为是一种密度在 500 到 600 kg/m 3 之间的轻质材料。 RTPC 材料的热特性测试还表明，RTPC 是一种绝缘材料，导热系数在 0.22 至 0.23 W/mK 之间。另一方面，三点弯曲测试表明，RTPC 材料的弯曲性能较差。RTPC 材料可用作建筑施工领域的良好隔热材料。如果 RTPC 材料的机械性能得到改善，则可将其用作夹层结构中的结构部件，用于其他应用。
起落架的动态疲劳试验 - Biblioteka Nauki
摘要 起落架是飞机的主要部件之一。起落架不仅在起飞和降落时使用，而且在大多数情况下也用于地面机动。由于其功能，起落架也是飞机的关键安全部件之一，因为它可以分散作用在飞机上的着陆载荷。上述载荷来自着陆时的垂直和水平速度，以及飞机因刹车而失去速度。起落架在每次着陆时都会承受不断变化的力，作用在各个方向上，唯一的区别在于它们的大小。重复的载荷条件会导致起落架严重磨损。这种磨损可分为两类，一类是刹车片等易耗件的磨损，另一类是结构部件的疲劳磨损。后一种磨损更危险，因为它进展缓慢，在许多情况下难以察觉。疲劳磨损可以通过数值分析来估计——这种方法对单个部件有很大的概率，但由于起落架整体的复杂性，它不够精确，无法应用于整个结构。为了评估整个起落架的疲劳，法规接受的最佳方法是实验室测试方法。它涉及一系列类似于真实着陆条件分布的各种跌落测试。测试的目的是
飞机结构耐撞性行为评估...
使用有限元分析评估飞机结构耐撞性行为 C. Zinzuwadia、G. Olivares、L. Gomez、H. Ly、H. Miyaki 威奇托州立大学，国家航空研究所，计算力学实验室，堪萨斯州威奇托 67260-0093 摘要 尽管全球范围内正在就飞机耐撞性的广泛方面进行研究和讨论，但目前尚无具体的动态监管要求。但美国联邦航空管理局 (FAA) 要求对每种新飞机型号进行评估，以确保飞机撞击性能不会与之前设计的典型动态特性有显著偏差或降低 [8]。复合材料机身结构部件的使用增加，需要进行新的评估，以确定相关动态结构响应的耐撞性是否提供与传统金属结构相当或更高的安全水平。通常，这种评估包括评估可幸存体积、大质量物品的保留、乘员所经受的减速载荷以及乘员紧急疏散路径。为了设计、评估和优化复合材料结构的耐撞性，必须牢记这些要求，开发分析方法和预测计算工具。为了实现这一目标，NIAR 使用 LS-DYNA ® 开发了波音 737 10 英尺 s 的数值模型
加州大学圣地亚哥分校 - eScholarship
摘要。由于民用基础设施的老化及其相关的经济影响，越来越需要持续监测结构和非结构部件，以进行系统生命周期管理，包括维护优先级排序。对于复杂的基础设施，此监控过程涉及以不同时间尺度和分辨率收集的不同类型的数据源，包括但不限于从人工检查中抽象出的评级数据、历史故障记录数据、不确定成本数据、高保真物理模拟数据和在线高分辨率结构健康监测 (SHM) 数据。数据源的异质性对实施用于维护等生命周期行动决策的诊断/预测框架提出了挑战。以人字门的角块组件为例，本章介绍了一个整体的贝叶斯数据分析和机器学习 (ML) 框架，以演示如何使用贝叶斯和 ML 方法集成各种数据源，以实现有效的 SHM 以及预测和健康管理 (PHM)。具体而言，本章讨论了如何将贝叶斯数据分析和 ML 方法应用于 (1) 角块轴承失接触退化的诊断；(2) 优化门上 SHM 的传感器位置；(3) 融合各种数据源以实现有效的 PHM；(4) 通过考虑不确定性下人类决策的行为方面来决定维护策略。
注释 13 - 挤压油膜阻尼器：操作、模型和
注释 13 挤压膜阻尼器：运行、模型和技术问题 挤压膜轴承阻尼器是润滑元件，可在机械系统中提供粘性阻尼。旋转机械中的挤压膜阻尼器提供结构隔离、降低转子对不平衡的响应幅度，并且在某些情况下，有助于抑制转子动力学不稳定性。 背景 转子动力学中最常见的问题是过高的稳态同步振动水平和次同步转子不稳定性。可以通过改善平衡、对转子轴承系统进行修改以使系统临界速度超出工作范围或引入外部阻尼来限制在穿越临界速度时的峰值幅度，从而减轻第一个问题。可以通过消除不稳定机制、尽可能提高转子轴承系统的固有频率或引入阻尼来提高不稳定的起始转子速度，从而避免次同步转子不稳定 [Vance 1988, Childs 1993]。轻型高性能发动机表现出灵活性增加的趋势，导致对不平衡的高度敏感性，振动水平高，可靠性降低。挤压油膜阻尼器 (SFD) 是高速涡轮机械的重要组成部分，因为它们具有耗散振动能量和隔离结构部件的独特优势，以及改善动态性能的能力