耐撞性是民机机身结构设计的一项重要要求。为了研究以波纹板为吸能结构的机身结构能量吸收特性和冲击响应特性,针对常规的机身构型,提出了3种货舱地板下部波纹板布局形式,建立了相应的机身段有限元模型,对机身垂直撞击刚性地面的情况进行分析。获得了不同布局形式下的波纹板变形模式和能量吸收情况,以及机身段的破坏模式、能量吸收情况和座椅处的过载-时间历程。3种布局的对比分析表明,在机腹隔框下端和蒙皮之间布置波纹板,可以使机身下部结构的破坏模式稳定,显著降低座椅处的过载峰值,缩短高过载脉宽,有效提高机身结构的耐撞性。
结构稳定性分析方法多种多样,目前用于飞机结构强度计算的方法有有限元法、工程计算方法、极限法以及通过试验进行验证的方法。根据经验,工程计算方法相对比较保守,本文主要对飞机机身壁板典型结构分别采用有限元法及＂极限法＂进行轴压稳定性分析,并与试验结果进行对比,评估各种计算方法的误差范围,对飞机结构稳定性分析给出参考。
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