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本文旨在研究和调查动态载荷下飞机结构失效的不同方法。飞机结构失效会导致灾难性的后果,导致升力和飞机大量损失。因此,调查导致飞机失效的主要原因非常重要。本文讨论了飞机机翼结构材料失效的主要原因以及疲劳失效。在调查的同时,还通过不同的案例研究及其结果总结了未来的补救措施。飞机机翼采用高强度材料制造,因此它们可以在较长时间的飞行中承受较大的载荷。疲劳失效监测现已纳入所有飞机。故障监测系统收集计算安全寿命、损伤寿命或检查整架飞机所需时间所需的所有数据。本文介绍了军用敏捷飞机的疲劳监测系统和工具。它全面回顾了军用飞机及其当前系统中使用的所有技术。通过不同故障分析方法的案例研究,提出了一些主要问题及其纠正措施。本综述论文包括不同的测试、分析及其步骤。
AFLoNext 是一个为期四年的项目,由欧盟委员会在第七框架计划下资助。该项目的主要目标是验证和完善用于新型飞机配置的极具前景的流动控制和降噪技术,以在提高飞机性能和减少环境足迹方面迈出一大步。该项目联盟由来自 15 个国家的 40 个欧洲合作伙伴组成。构成 AFLoNext 科学概念的六条技术流之一涉及减轻和控制起飞和降落期间起落架区域的振动。起落架附近的结构部件,例如起落架壳壁、支柱或起落架门,通常会承受显著的动态载荷。这些载荷源于波动的气动压力和由此产生的结构振动。机身下方高度波动且复杂的气动流动行为会导致结构部件上的非稳定压力。本文介绍了用于预测此类动态载荷的 CFD 方法,并介绍了使用混合 RANS-LES 模型和格子波尔兹曼方法计算的一些初步结果。与飞行测试数据的比较验证了这些 CFD 模拟的真实性。
可能会有人问:“直升机和固定翼飞机都是重于空气的飞行器,因此直升机的疲劳和结构完整性与固定翼飞机的疲劳有何不同?”答案在于,通过旋翼而不是固定机翼产生升力会产生一个由高速率施加的大型动态载荷控制的载荷环境。事实上,有人提出,也许不太客气,但确实如此,对直升机部件进行疲劳测试的最简单方法是将它们安装在直升机上,然后让直升机施加疲劳载荷。
摘要:在发射环境中,卫星承受着严重的动态载荷。发射环境中的这些动态载荷可能导致有效载荷故障或任务失败。为了提高卫星的结构稳定性并使太空任务可靠地执行,必须有一个减少结构振动的加固结构。然而,对于有源小型SAR卫星,质量要求非常严格,这使得很难应用额外的结构来减振。因此,我们开发了一种碳纤维增强塑料(CFRP)基层压补片,以获得具有轻量化设计的减振结构,以提高S-STEP卫星的结构稳定性。为了验证基于CFRP的补片的减振性能,在试件级别进行了正弦和随机振动试验。最后,通过正弦和随机振动试验对带有所提出的基于CFRP的层压补片的S-STEP卫星的结构稳定性进行了实验验证。验证结果表明,基于CFRP的层压补片是一种有效的解决方案,可以有效降低振动响应,而无需对卫星结构设计进行重大更改。本研究开发的轻量化减振机制是保护振动敏感部件的最佳解决方案之一。
添加剂制造(AM)肯定正在改变空间行业,并提供了前往低地轨道并探索我们宇宙的新机会。新的设计机会 - 以前是不可能的 - 对于新的高性能金属合金,轻度加权,管理热,结构和动态载荷正在AM启用。本演讲将展示过去12年中NASA AM活动的广泛投资组合;从地球到目的地的运输,目的地的栖息地,从站到地面的着陆器以及科学任务航天器。NASA的技术卓越是通过协作项目,合作伙伴协议,技术转移计划的AM社区中大量利用的。将讨论挑战以及机会。