摘要:航空设计部 (DPA) 在金属飞机结构设计方面积累的丰富经验和信心多年来一直用于研究和教育目的。先进复合材料技术的进步以及此类材料在航空航天工业中的日益广泛使用,促使在飞机结构学位课程中引入了复合材料概念。然而,由于结构工程师和材料技术专家之间的差距,人们对复合材料结构设计缺乏足够的信心。为了弥补这一差距,我们与技术和制造领域的专家合作开展了一些活动。此次合作已完成小型复合无人机的设计和实现。本文介绍了与无人机 (UAV) 设计、实现和测试有关的活动,指出了与复合材料利用相关的方面。讨论了基于减少结构部件数量以及制造工具数量的设计标准。根据强度要求、商业可用性和工艺成本选择材料和固化周期。根据传统方法进行结构计算,并使用有限元模型进行评估。
摘要:难熔铌硅基合金因其在超高温下优异的力学性能,是一种颇具吸引力的高温结构合金,尤其可用作燃气涡轮发动机的结构部件。然而,由于室温断裂韧性和高温强度之间的权衡,铌硅基合金的应用发展受到限制。本文,我们报道了通过选择性激光熔化 (SLM) 制备分散有碳化铪 (HfC) 颗粒的 Nb-18Si 合金。利用 XRD 和 SEM-BSE 研究了扫描速度对沉积的 Nb-18Si-5HfC 合金的微观结构和相结构的影响。结果表明,随着扫描速度的升高,固溶体的固溶度提高,共晶的层间距缓慢减小到纳米级,相应的碳化铪分布变得更加均匀。还发现碳化铪颗粒弥散分布于层间结构中,使其在室温下具有较高的断裂韧性性能(20.7 MPa·m 1/2),通过对组织形貌和碳化物分布的控制,实现了硬度与断裂韧性的同步提高。
C-130 大力神是衡量军用运输机的标准。多功能性、可靠性和坚固性使其成为六大洲 60 多个国家的首选军用运输机。自 1956 年投入生产以来,洛克希德马丁航空公司已交付了 2,300 多架此类飞机。在过去的五十年中,洛克希德马丁公司及其分包商几乎升级了飞机的每个系统、组件和结构部件,使其更耐用、更易于维护且运行成本更低。除了战术空运任务外,C-130 的各种版本还可用作空中加油机和地面加油机、气象侦察、指挥和控制、武装直升机、消防员、电子侦察、搜索和救援以及飞行医院。最新的大力神 C-130J 拥有与其前代产品相同的粗犷外观,但实际上是一款性能和能力都得到极大改进的飞机。与早期的 C-130E 相比,其最大速度提高了 21%,
15. 补充说明 16. 摘要 平均应力是船体结构细节载荷历史和疲劳的重要组成部分。焊接细节尤其如此,其中热点处的拉伸残余应力非常大,接近屈服应力,这可能会缩短结构部件的疲劳寿命。然而,在处理平均应力时,疲劳分析和设计规范和标准中的不同方法之间缺乏共性。因此,这项工作的目标是验证各种方法中采用的模型,寻求在规范中协调这些方法,并制定适当的方法来评估平均应力的影响。这些目标是通过审查平均应力对疲劳强度影响的现有数据并分析可用的疲劳数据来实现的,以便制定适当的方法来评估海洋应用疲劳分析中的平均应力影响。 17. 关键词 平均应力、疲劳模型、残余应力、焊接细节、船舶、设计规范和标准
• 莫里斯维尔的 Blue Force Technologies, Inc.:24,993.00 美元,用于开发经济高效且快速的制造技术,这些技术非常适合高效制造机翼和其他航空航天结构部件。该 SBIR 项目由美国空军、国防部赞助。 • 教堂山的 Boundless Science, LLC:75,000.00 美元,用于开发一种安全、易于使用的系统,以高效快速地冷却和给捐赠的移植肺供氧,从而改善接受者的治疗效果。该 SBIR 项目由美国国立卫生研究院、卫生与公众服务部赞助。 • 温特维尔的 Claradele Pharmaceuticals, Inc.:75,000.00 美元,用于开发一种新型小分子免疫治疗疗法,用于预处理,以提高目前黑色素瘤治疗的有效性。该 STTR 项目由美国国立卫生研究院、卫生与公众服务部赞助。
增材制造,又称快速成型,已经彻底改变了聚合物材料部件的生产。增材制造技术的新发展为行业提供了使用各种金属合金、陶瓷和复合材料制造结构部件的能力。金属增材制造工艺的引入彻底改变了工业领域金属部件的生产,其中复杂的几何形状、有机形状、管状、空心设计和致密的晶格填充结构起着决定性的作用。然而,存在一些问题限制了金属增材制造的更广泛采用和利用。这些问题与缺乏设计和建模技能和增材制造软件、使用相同技术但不同机器获得的不同特性、难以完美模拟过程、对零件质量变化原因的理解不完全以及过程的可重复性有关。本期特刊旨在收集金属增材制造的材料供应、零件设计、工艺建模、工艺技术、后处理和应用领域的完整论文和评论。
航空职业 A-Z 航空工程师:他或她开发、设计和测试飞机、导弹、卫星和其他系统。空运代理:此人的工作是监督货运站、记录空运货物并安排交货。空运/行李处理员:他或她装卸货物和行李、驾驶行李牵引车并操作传送带、叉车和其他空运处理设备。飞机装配工:他或她组装、装配和安装预制部件以制造固定翼或旋翼飞机或飞机子组件。飞机装配检查员检查飞机组件是否符合工程规范。他们受雇于飞机和飞机子组件制造商。这也可能包括制造飞机上的所有部件。飞机复合结构工人:随着石墨和凯夫拉纤维等现代飞机材料技术的进步,这一行业已成为一项非常有趣且具有挑战性的行业。该行业的技术人员负责维护、修理和制造塑料、玻璃纤维和蜂窝结构部件,例如飞行控制装置(襟翼、扰流板、升降舵)、机头雷达罩和各种其他蜂窝结构部件。培训包括:玻璃纤维蒙皮修复。金属蒙皮修复。飞机窗户返工。热焊修复。飞机电镀工:该行业需要通过电化学过程在飞机零件上镀上一层薄保护层。各种金属都经过电镀,例如铬、镍、银、铅锡、铜、镉。这些金属用于防腐蚀,并将磨损的部件重建为原始标准和尺寸。他们还使用特殊工艺对铝和镁进行防腐蚀处理。培训包括以下内容:实验室分析,因为所有电镀溶液均在我们自己的设施中制备和测试。电化学和电学原理。不同金属的表面处理。飞机维修工程师 (AME):他或她诊断、调整、维修、更换或大修飞机发动机和组件,例如液压和气动系统、机翼和机身,以及功能部件(包括索具、表面控制和管道),以确保适航性。该职业领域包括以下内容:飞机电工:任何现代飞机的令人满意的性能在很大程度上取决于所有电气和系统的持续可靠性。飞机电工必须能够诊断电气系统的故障,进行定期检查,维护、维修和检修所有电气系统
本 BAA 的重点主要放在继续推进系统工程方法的项目上,这些方法对于设计、制造和生产结构部件以应对系统重量、性能、可负担性和/或生存能力方面的挑战是必需的。这种方法的基础应包括将计算工具中捕获的材料信息与工程产品性能分析和制造过程模拟(通常称为集成计算材料工程 (ICME))集成在一起。在此基础上,预计制造过程信息和产品性能信息将利用各种工程和分析工具、流程和原则进行集成,以提高其集成方法的效率和有效性。其目的是将材料设计师、材料供应商、产品设计师和制造商聚集在一起,共同合作设计、生产和商业化新颖的可负担、可制造的系统。项目可能包括基础和应用研究、技术和组件开发以及原型设计;但也可能侧重于制造供应链技术支持和集成、劳动力发展和制造教育。本 BAA 不会影响当前的海军 ManTech 投资策略和项目选择过程。
15. 补充说明 由船舶结构委员会及其成员机构赞助 16. 摘要 通过实验和数字方法研究了 78 个铝加筋原型板在轴向压缩载荷下的极限强度特性。本研究的目的是开发一种铝加筋板 ULS 设计方法的海洋应用。高强度铝合金越来越多地用于建造高速船以及其他类型的重量关键结构。过去,铝板结构的设计标准和程序主要基于结构部件的允许应力和简化的屈曲检查。然而,ULS 是结构设计的更好基础,因为仅使用线性弹性方法很难确定任何结构的实际安全裕度。如果要获得一致的安全措施,确定真实的极限状态至关重要,然后可以为不同尺寸、类型和特性的结构的比较提供更公平的基础。这项 SSC 研究是在韩国釜山国立大学进行的,得到了法国 Alcan Marine 的慷慨支持,该公司提供了所有材料,韩国韩进重工制造了 78 块原型面板。17. 关键词
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,阵风影响系数的具体值尚未确定。