纖維金屬層板鳥撞動響應分析及應用研究.pdf

1、隨著航空器低空高速性能的發(fā)展，鳥撞問題越來越引起人們的關注，這是由于鳥撞事故往往帶來的是災難性的，對航空安全造成了極大的威脅，因此鳥撞問題成為飛機設計中必須重點考慮的內容，國內外學者對此做了大量的研究。大型民用飛機的發(fā)展帶動了飛機材料的發(fā)展，一種混雜復合材料—纖維金屬層板(FMLs)在飛機結構中得到了使用，其結合了金屬和復材兩者的優(yōu)點，具有比金屬更輕質、更好的沖擊/疲勞特性、更好的抗腐蝕性能，成為了未來民機材料發(fā)展的趨勢之一。近些年，對

2、于其力學性能國內學者已經做了一些研究，但其鳥撞性能卻缺乏研究。因此，對纖維金屬層板材料的鳥撞性能進行分析研究顯得尤為必要。
　　本文總結了多年來鳥撞事故以及飛機結構上纖維金屬層板使用的概括，歸納鳥撞問題的主要研究方法以及設計規(guī)范準則，鳥撞問題的研究主要分為試驗研究和數值仿真分析。由于鳥體在高速撞擊時呈現流體特性，是典型的流固耦合問題，故本文選擇了SPH法來對鳥體進行模擬。
　　在總結歸納了SPH方法相關理論之后，本文建立了鳥

3、撞鋼板的分析模型，分析結果與試驗很好的吻合，說明了本文研究方法的正確性。在此基礎上，本文建立了FMLs的漸進損傷模型，通過分析可以知道其抗鳥撞性能要比金屬好。同時本文也對影響FMLs抗鳥撞性能的一些因素進行了分析，如不同的鋪層形式、不同金屬層材料以及不同的金屬層厚度等，得到了一些結論。
　　最后本文對FMLs材料的應用進行了初步的探索，對蒙皮采用FMLs材料的典型飛機前緣結構進行了鳥撞分析，得到了其結構的吸能特性。
　　通過