摘要:结构设计必须确保其在整个使用寿命期间的安全性。为确保这一点,设计师首先应了解结构在材料、截面和载荷条件下的表现。在现代飞机结构设计中,通过考虑选择性设计特性(尤其是进行分析),可以实现高精度设计以获得最高的结构效率。加强筋、纵梁或桁条是用作机身和机翼支撑构件的薄金属条。当我们考虑飞机蒙皮对施加在其上的载荷的抵抗力时,由于脆弱性,飞机蒙皮很容易变形。为了解决这个问题,我们设计了一种可以承受挠度和应力水平的加固面板。通过改变加固面板截面和蒙皮材料,飞机蒙皮可以承受变形。在当前的研究中,考虑了运输机的代表性加固面板进行评估。将使用不同材料类型的加强筋的不同横截面对加固面板进行结构分析。随着材料的变化,通过不同的横截面确定 Von-misses 应力和变形,以确定更有利于提高飞机结构强度的截面。研究包括材料特性以承受
船舶结构中平面内受载加强筋的破坏将导致相邻板材同时屈曲。DMEM10(加拿大军队水面战舰结构设计)和NES 110(英国国防部海军工程标准)评估加筋板的极限强度,即通过在极限板材抗压强度曲线和柱强度曲线之间进行迭代获得极限承载能力。目前,极限板材抗压强度是根据Faulkner有效宽度方程得出的,而加强筋和板材的组合强度则通过Bleich抛物线来评估。抛物线的原始推导仅考虑了材料的非弹性,而没有考虑缺陷。Smith等人根据有限元结果推导出小缺陷、平均缺陷和大缺陷的柱强度曲线集。这些结果以数据表格式呈现在SSCP23(英国国防部水面舰艇结构设计)中。将传统程序的极限强度与 SSCP23 中的设计曲线进行比较,发现存在很大差异。采用有限元分析(包括缺陷和残余应力的影响)来研究这些差异。为了在设计程序中提供替代方案,还研究了土木结构和海上建筑标准中的一些相关规定。