本文介绍了一种利用自动化工具在概念设计过程早期考虑机翼结构刚度和气动弹性的方法。由于机翼非结构质量(如燃油负荷和控制面)的不确定性和可变性很高,因此在概念设计过程中,可以用随机模型很好地表示刚度和气动弹性。为了实现这一点,我们改进了现有的设计工具,利用基于规则的自动化设计从特定的机翼外模线生成机翼扭矩盒几何形状。对挠度和推断刚度的简单分析表明,早期概念设计选择会极大地影响结构刚度。本文讨论了设计选择的影响以及屈曲约束如何在特定示例中驱动结构重量。本文为模型的进一步研究做准备,包括有限元模型 (FEM),以分析用于气动弹性分析的所得模态形状和频率。
应力和应变理论 – 主应力和应变、平衡方程、应变位移关系、兼容性条件和本构关系。 (L9 + T2) 能量方法 – 弹性应变能、卡斯蒂利亚诺定理、虚功和驻势能、应用。 (L6 + T2) 非对称截面的欧拉-伯努利梁弯曲 – 弯曲应力和挠度。 (L 3 + T1) 公式、分析、有限差分和有限元解 – 弹性地基梁、棱柱形构件的扭转。 (L 6 +T 3) 二维线性弹性问题解的公式和分析方法 –平面应力和平面应变的 Airy 应力函数方法、轴对称荷载构件的位移函数方法、温度效应。 (L12 + T 4) 板和壳解的公式和分析方法 –控制方程、简单边界条件的解。 (六级+体能2)
确定施加载荷的位置点,以避免航空航天应用中使用的薄截面发生扭曲。 理解区分曲梁中中性轴和质心轴的概念。 理解为分析受扭转的非圆形杆而开发的类比模型,以及分析滚动体之间产生的应力和三维物体中的应力。 UNIT-I:应力分析:点的应力状态、任意平面上的应力分量、主应力、应力不变量、莫尔圆、最大剪切平面、八面体应力、平面应力状态、平衡微分方程、边界条件。应变分析:点附近的变形、点的应变状态、剪应变分量的解释、应变和主应变的变换、兼容条件。平面应变状态。线性应力-应变-温度关系:内能密度和互补内能密度。各向异性、正交各向异性和各向同性弹性的胡克定律。各向同性材料的热弹性方程 UNIT-II 剪切中心:轴对称和非对称截面的弯曲轴和剪切中心-剪切中心。薄壁截面的剪切应力、箱梁的剪切中心非对称弯曲:非对称弯曲梁的弯曲应力、非对称弯曲导致的直梁挠度。 UNIT-III:曲梁理论:温克勒-巴赫周向应力公式 – 局限性 – 校正系数 – 曲梁的径向应力 – 闭环承受集中和均匀载荷 – 链环中的应力。第四单元:扭转:线性弹性解,一般棱柱形杆——实心截面,如圆形、椭圆形、三角形和矩形,普朗特弹性膜(皂膜)类比;窄矩形截面,空心薄壁扭转构件,多连通截面。第五单元:接触应力:介绍,确定接触应力的问题,接触应力解所基于的假设;主应力表达式;计算接触应力的方法,点接触物体的挠度;两个物体在窄矩形区域接触的应力(线接触)垂直于面积的载荷,两个物体线接触的应力,垂直于和切向于接触面积的载荷。
确定施加载荷的位置点,以避免在航空航天应用中使用的薄层中扭曲。了解弯曲梁中中性轴和中心轴的区分的概念。理解用于分析经受扭转的非圆形条开发的类比模型,并分析滚动体和三维体中压力之间产生的应力。单位– I:剪切中心:弯曲轴和剪切中心的公理对称和不对称切片。不对称的弯曲:经受非对称弯曲的梁中的弯曲应力,由于非对称弯曲而导致的直束的挠度。单位– II:弯曲梁理论:绕线应力的Winkler Bach公式 - 局限性 - 校正因子 - 弯曲梁中的宽度应力 - 闭合环,受到链接链路中的浓缩和均匀载荷应力。单位– III:扭转:线性弹性溶液prandtl弹性膜(肥皂膜)类比;狭窄的矩形横截面,空心的薄壁扭转构件,倍数连接的横截面。单元– IV:接触应力:简介,确定接触应力的问题,基于接触应力的解决方案的假设;主压力的表达;计算接触应力的方法,体接触中的身体挠度;在狭窄的矩形区域(线接触)上接触的两个物体的应力(线接触)正常为面积,两个物体接触的应力,正常和切线与接触区域的负载。教科书:1。Boresi&Sidebottom的高级材料力学,Wiely International。2。和较好的J.N.单位– V:介绍三维问题:棱柱形杆的均匀应力拉伸,其自身的重量扭曲恒定横截面的圆形轴,板的纯弯曲。Timoschenko S.P.的弹性理论McGraw,Hill Publishers 3 Rd Edition参考书:1。材料的高级强度由Den Hortog J.P. 2。 Timoshenko的板块理论。材料的高级强度由Den Hortog J.P. 2。Timoshenko的板块理论。Timoshenko的板块理论。
本文介绍了一种利用自动化工具在概念设计过程早期考虑机翼结构刚度和气动弹性的方法。由于机翼非结构质量(如燃油负荷和控制面)的不确定性和可变性很高,因此在概念设计过程中,可以用随机模型很好地表示刚度和气动弹性。为了实现这一点,我们改进了现有的设计工具,利用基于规则的自动化设计从特定的机翼外模线生成机翼扭矩盒几何形状。对挠度和推断刚度的简单分析表明,早期概念设计选择会强烈影响结构刚度。本文讨论了设计选择的影响以及屈曲约束如何在特定示例中驱动结构重量。本文为未来进一步研究的模型做准备,包括有限元模型 (FEM),用于分析所得的模态形状和频率,以用于气动弹性分析。
模块 1 (1 小时) 简介 模块 2 (10 小时) 3-D 中的应力和应变 – 柯西公式、主应力、静水应力、偏应力、应力转换、莫尔圆、八面体剪应力、应变能密度等。 模块 3 (4 小时) 故障理论 模块 4 (3 小时) 弹性地基上的梁 模块 5 (2 小时) 曲梁的弯曲 – 起重机钩和链条 模块 6 (6 小时) 非圆形构件、空心构件、薄壁型材的扭转;膜类比 模块 8(5 小时) 柱子 - 直柱和初始弯曲柱,兰金公式 模块 9(3 小时) 能量方法 - 能量定理,使用能量理论计算挠度、扭曲、解决扭转(非圆形)问题 模块 10(2 小时) 非对称弯曲,剪切中心 模块 11(4 小时) 光弹性简介 总小时数 = 40 需要一名 RA 全职
摘要 - 密封包装是微观计量计保持长期可靠性的关键要求。对于微量光度计的真空包装以获得更高的红外光线传输,需要稀薄的膜片。但是,由于大气的压力差,较薄的隔膜会导致较大的挠度,这可能会影响IR信号的焦点并可能导致机械故障。在本文中,已经根据使用COMSOL和ZEMAX的机械稳定性和光学性能来研究使用薄薄的单晶硅diaphrags作为微量仪阵列密封包装的封装的权衡。光学模拟表明,薄隔膜的弯曲对8到14 µm波长的红外光聚焦具有可忽略的影响。机械模拟表明,具有10×10 mm 2面积的厚度(厚度<70 µm)和一个具有12×12 mm 2面积的膜片(厚度<90 µm)会导致机械故障,并且设计的diaphragm厚度必须掺入这些值。
摘要:通过纳米颗粒修改聚合物基质可能是提高纤维增强聚合物(FRP)复合材料性能的有前途的方法。有机溶剂通常用于分散聚合物基质中的石墨烯(GO)。在这项研究中,开发了一种绿色,易于且有效的方法来制备环氧/GO纳米复合材料。原位聚合用于合成纳米复合材料,消除了对有机溶剂和表面活性剂的需求。通过仅加载0.6 wt%进入环氧树脂,杨氏模量,拉伸强度和韧性分别提高了38%,46%和143%。分裂分析表明,纯树脂的平滑断裂表面变为该纳米复合材料中高度强化的断裂表面。塑性变形,裂纹固定和挠度有助于改善纳米复合材料的韧性。FTIR的调查表明,酰胺键是由羧酸基团在分散过程中与固化剂中的一些胺基中的反应产生的。
文献综述 ................................................................................................ 6 轮胎和牵引术语' .............................................................................................. 6 轮胎定义 .............................................................................................................. 6 轮胎名称 .............................................................................................................. 9 车轮力学和牵引术语 ...................................................................... 12 拖拉机力学 ............................................................................................. 17 力分析 ...................................................................................................... 19 功率分析 ...................................................................................................... 24 其他性能标准 ............................................................................................. 30 轮胎机械特性 ............................................................................................. 33 刚性表面上的滚动半径 ............................................................................. 33 Charles 和 Schuring 滚动半径模型 ............................................................. 33 Clark 滚动半径模型 ............................................................................. 36 Brixius 和 Wismer 滚动半径 Alodel ............................................................. 36 刚性表面上的静态挠度、刚度和接触面积。.。。37 动态刚度和阻尼研究 ................................................................................ 44 充气压力的影响 .............................................................................................. 55 牵引力和功率测量 .............................................................................................. 60 实验程序 ...................................................................................................... 61 测试轨道测量 ................................................................................................ 64 现场和土箱测量 ............................................................................................. 65 室内测量 ...................................................................................................... 70 牵引力预测 ...................................................................................................... 74 Freitag 的初步工作 ...................................................................................... 74 混凝土上的牵引力 ............................................................................................. 78 现场牵引力 ...................................................................................................... 81 Zoz 牵引力预测图表 ................................................................................ 81 Wismer 和 Luth 牵引力模型 ........................................................................ 81
文献综述 ................................................................................................ 6 轮胎和牵引术语' .............................................................................................. 6 轮胎定义 .............................................................................................................. 6 轮胎名称 .............................................................................................................. 9 车轮力学和牵引术语 ...................................................................... 12 拖拉机力学 ............................................................................................. 17 力分析 ...................................................................................................... 19 功率分析 ...................................................................................................... 24 其他性能标准 ............................................................................................. 30 轮胎机械特性 ............................................................................................. 33 刚性表面上的滚动半径 ............................................................................. 33 Charles 和 Schuring 滚动半径模型 ............................................................. 33 Clark 滚动半径模型 ............................................................................. 36 Brixius 和 Wismer 滚动半径 Alodel ............................................................. 36 刚性表面上的静态挠度、刚度和接触面积。.。。37 动态刚度和阻尼研究 ...................................................................................... 44 充气压力的影响 ...................................................................................................... 55 牵引力和功率测量 .............................................................................................. 60 实验程序 ...................................................................................................... 61 测试轨道测量 ...................................................................................................... 64 现场和土箱测量 ............................................................................................. 65 室内测量 ...................................................................................................... 70 牵引力预测 ...................................................................................................... 74 Freitag 的初步工作 ...................................................................................... 74 混凝土上的牵引力 ................................................................................................ 78 现场牵引力 ...................................................................................................... 81 Zoz 牵引力预测图表 ................................................................................ 81 Wismer 和 Luth 牵引力模型 ........................................................................ 81