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民机结构坠撞性能缩比实验方法研究
1
作者 李肖成 惠旭龙 +6 位作者 白春玉 刘小川 张欣玥 韩鹤朝 徐绯 冯威 杨先锋 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第7期19-29,共11页
缩比实验具有成本低、风险小、周期短等优势,在航空航天等领域应用广泛。以典型民机机身下部结构为对象,开展了民机结构坠撞缩比理论分析和实验方法研究。推导了民机坠撞缩放比例因子,设计并加工了1/4缩比实验件,开展了6 m/s工况下的坠... 缩比实验具有成本低、风险小、周期短等优势,在航空航天等领域应用广泛。以典型民机机身下部结构为对象,开展了民机结构坠撞缩比理论分析和实验方法研究。推导了民机坠撞缩放比例因子,设计并加工了1/4缩比实验件,开展了6 m/s工况下的坠撞实验,获得了全尺寸坠撞实验与缩比实验中机身结构关键位置处的速度和加速度响应、地面撞击载荷响应以及局部关键部位的变形和破坏模式,并对其进行了对比分析。结果表明:缩比实验件与全尺寸实验件在框和立柱处的变形和破坏模式具有较好一致性。缩比结构对全尺寸原型结构的坠撞载荷峰值预测误差为14.4%,座椅加速度峰值预测误差为14.8%,横梁处的加速度峰值预测误差为13.1%。缩比实验可以有效预测全尺寸原型结构的变形、破坏过程和关键部位的动态响应,可用于民机结构坠撞性能验证和评估。 展开更多
关键词 民用飞机 缩比理论 坠撞性能 实验方法
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典型民机全机坠撞仿真分析研究
2
作者 惠旭龙 刘小川 +5 位作者 白春玉 韩鹤朝 李肖成 张欣玥 薛璞 牟让科 《振动与冲击》 北大核心 2025年第18期1-15,共15页
飞机的抗坠撞性能不仅受其自身结构设计的影响,还与飞机坠撞时的速度、着陆姿态以及道面环境等因素紧密相关。以典型民机全机结构为对象,建立全机坠撞动力学模型,并基于文献中的试验数据对模型进行验证。进一步开展不同坠撞速度、俯仰... 飞机的抗坠撞性能不仅受其自身结构设计的影响,还与飞机坠撞时的速度、着陆姿态以及道面环境等因素紧密相关。以典型民机全机结构为对象,建立全机坠撞动力学模型,并基于文献中的试验数据对模型进行验证。进一步开展不同坠撞速度、俯仰角、滚转角、道面环境等因素影响下的仿真分析,探讨不同因素对飞机坠撞响应的影响规律。结果表明:随着坠撞速度的增加,机身下腹部坠撞初始峰值载荷和平台载荷逐渐增大,机身变形范围和地板加速度峰值也逐渐增大;随着俯仰角的增加,坠撞载荷波形发生显著变化,初始峰值载荷显著减小,地板加速度峰值也逐渐减小,且中机身框段结构的地板加速度峰值随俯仰角的变化更为敏感;飞机局部机身结构的坠撞速度受俯仰角影响显著,在飞机整体垂直坠撞速度不变的情况下,俯仰角越大,前机身框段的坠撞速度越大,总体呈现出从前机身框段到后机身框段的非线性增大趋势;滚转角对飞机的坠撞载荷和机翼前缘结构加速度峰值影响较小,而对机身的地板加速度峰值有显著影响,机身下腹部靠近滚转方向的一侧变形增大,产生新的塑性铰;相比刚性道面,在黏土道面坠撞时,飞机垂向坠撞初始峰值载荷减小,航向坠撞初始峰值载荷显著增大;飞机坠撞后在黏土道面上砸出沟壑状变形,不同俯仰角下的沟壑形状和变形扩展过程显著不同;在黏土道面坠撞时机体变形和地板加速度峰值较小,相比刚性道面坠撞对乘员安全造成的风险更小。 展开更多
关键词 冲击动力学 民机 全机坠撞 坠撞速度 坠撞姿态 道面环境
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民用飞机加装辅助燃油箱坠撞试验及仿真分析
3
作者 王嘉琪 汪洋 +1 位作者 李琪 吴志斌 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第7期99-110,共12页
针对典型民用飞机机身下部结构加装辅助燃油箱,开展了冲击速度为1.53、2.78和5.96 m/s的垂直坠撞试验,研究了辅助燃油箱对机身下部结构的触地冲击响应、结构变形和破坏模式的影响。对比仿真与试验结果,验证了加装辅助燃油箱的机身下部... 针对典型民用飞机机身下部结构加装辅助燃油箱,开展了冲击速度为1.53、2.78和5.96 m/s的垂直坠撞试验,研究了辅助燃油箱对机身下部结构的触地冲击响应、结构变形和破坏模式的影响。对比仿真与试验结果,验证了加装辅助燃油箱的机身下部结构有限元模型的有效性,通过仿真分析了垂直坠撞过程中的结构吸能形式。结果表明:在冲击速度为1.53 m/s的工况下,机身下部结构以弹性变形为主,仅有轻微的塑性变形;在冲击速度为2.78 m/s的工况下,机身框、蒙皮及货舱地板T形支撑件以弯曲变形为主,整体结构压缩程度较小,货舱地板T形支撑件与左侧地板滑轨连接失效后翘起,未触及油箱;在冲击速度为5.96 m/s的工况下,机身下部结构压缩变形严重,左侧斜支撑受压发生断裂,辅助燃油箱下沉至货舱地板。仿真的坠撞触地撞击力和典型位置加速度变化趋势与试验结果吻合较好,能有效模拟坠撞过程中结构的变形和破坏情况。仿真结果表明,在加装辅助燃油箱的机身下部结构的坠撞试验中,机身框是主要的变形吸能部件,蒙皮和辅助燃油箱是次要的变形吸能结构;随着辅助燃油箱装油质量的增加,仿真得到的辅助燃油箱和机身下部结构组件的吸收冲击能量增加,破坏更严重。 展开更多
关键词 民用飞机 辅助燃油箱 机身下部结构 坠撞试验 冲击响应 变形模式
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航空器场内失事应急演练评估指标体系与评估方法研究 被引量：7
4
作者 王文俊 赵钢 白福利 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期113-120,共8页
针对目前我国民用运输机场航空器场内失事应急救援综合演练缺乏有效评估体系的现状,通过对演练过程进行系统分析,构建航空器场内失事应急救援演练评估指标体系,涵盖消防、医疗、公安、媒体应对、运行指挥中心、地服、飞行区7个组织部门... 针对目前我国民用运输机场航空器场内失事应急救援综合演练缺乏有效评估体系的现状,通过对演练过程进行系统分析,构建航空器场内失事应急救援演练评估指标体系,涵盖消防、医疗、公安、媒体应对、运行指挥中心、地服、飞行区7个组织部门的2级指标。结合航空器场内失事救援的业务特点以及指标体系内在逻辑,设计相应的评估方法,对开展的航空器场内失事应急演练进行评估;最后,以国内2个机场的相关应急演练过程为典型示例,进行应用分析。研究结果表明:构建的演练评估指标体系及评估方法能较好地应用于实际应急演练过程,进而在演练评估结果和建议的基础上,实现应急演练的持续改进。 展开更多
关键词 应急演练 指标体系 评估方法 航空器场内失事
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大型民机机身结构适坠性仿真分析 被引量：6
5
作者 王跃全 朱书华 +1 位作者 王涛 童明波 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期186-190,共5页
采用非线性有限元法,在MSC.Patran软件平台上建立了波音B737飞机全尺寸机身结构段垂直坠撞的动力学仿真分析有限元模型,并采用MSC.Dytran软件的显式积分求解器对该模型的结构冲击动力学响应进行计算求解。仿真分析结果输出了机身结构的... 采用非线性有限元法,在MSC.Patran软件平台上建立了波音B737飞机全尺寸机身结构段垂直坠撞的动力学仿真分析有限元模型,并采用MSC.Dytran软件的显式积分求解器对该模型的结构冲击动力学响应进行计算求解。仿真分析结果输出了机身结构的变形过程,座椅导轨和机身框的加速度响应,分析结果与B737全尺寸机身结构段坠撞试验数据进行了对比。结果表明,考虑了乘员、行李和前后加强横梁的有限元模型所计算得到的座椅过载和机身框结构的过载与试验实测数据具有良好的一致性。该动力学建模分析方法可为大型客机机身结构的抗坠撞设计与分析提供参考。 展开更多
关键词 飞行器设计 适坠性 民机机身 结构变形 冲击过载 坠撞 有限元模型
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通航空难搜救路径预测专家系统
6
作者 沈笑云 秦芹 焦卫东 《信号处理》 CSCD 北大核心 2015年第11期1479-1483,共5页
针对通航搜救决策智能化程度不高的现状,采用面向对象语言C#和三维GIS平台作为路径推测专家系统的前端开发平台,利用My SQL作为系统后台数据库,开发了一个基于产生式规则表示知识的搜救路径推测专家系统。首先介绍了路径推测专家系统的... 针对通航搜救决策智能化程度不高的现状,采用面向对象语言C#和三维GIS平台作为路径推测专家系统的前端开发平台,利用My SQL作为系统后台数据库,开发了一个基于产生式规则表示知识的搜救路径推测专家系统。首先介绍了路径推测专家系统的总体结构,然后阐述了该系统中知识库模块和推理机模块的设计方法;最后叙述了该系统的模拟验证。仿真结果表明:在出现大幅度快速下降和无监视信息两个征兆的状况下,本系统能够进行飞机失事可能路径的预测,验证了专家系统对失事航空器可能路径预测的有效性,对于通航搜救决策智能化探索具有一定的参考价值,是国内通航搜救的一个新方法。 展开更多
关键词 失事航空器 搜救区域 可能路径 专家系统
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核电厂厂址选择中飞机坠毁事件的评价程序及概率确定方法 被引量：2
7
作者 郑启燕 张力军 +1 位作者 黄伟奇 尹清辽 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期91-96,共6页
介绍了核电厂厂址选择中对飞机坠毁事件的评价程序,以及在初步筛选评价和详细评价两个不同阶段的飞机坠毁概率确定方法,除了考虑一般空运飞行、机场起落和空中走廊的飞机坠毁概率之外,还考虑了军用空域的军事训练导致的飞机坠毁概率。
关键词 核电厂 厂址选择 飞机坠毁 概率
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轻型飞机全机水平撞击试验装置设计研究 被引量：3
8
作者 魏榕祥 陈国平 +1 位作者 何欢 苏开鑫 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第2期219-223,共5页
研究了轻型飞机全机水平撞击试验装置设计技术。首先,文章总结了水平轨道弹射、斜坡下滑和单摆下落这几类水平撞击试验实现方案的优缺点,确定了试验撞击方案和试验步骤。其次,根据飞机结构耐撞性评估的要求,设计了飞机悬吊/释放装置、... 研究了轻型飞机全机水平撞击试验装置设计技术。首先,文章总结了水平轨道弹射、斜坡下滑和单摆下落这几类水平撞击试验实现方案的优缺点,确定了试验撞击方案和试验步骤。其次,根据飞机结构耐撞性评估的要求,设计了飞机悬吊/释放装置、测力平台,并给出了传感器的选择与布置方法。最后,以某轻型飞机为研究对象,完成了全机水平撞击试验,测得了乘员过载、撞击载荷等反应飞机结构耐撞性能的重要参数指标,并在此基础上评价了该型飞机的耐撞性能。 展开更多
关键词 飞机 耐撞性 撞击试验 测力平台
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民机货舱支柱对机身段抗坠撞性能的影响 被引量：2
9
作者 李思潭 万小朋 +1 位作者 王文智 侯赤 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第12期1956-1960,共5页
针对某小型民机典型机身段,采用对货舱支柱结构预制缺口的措施实现支柱压缩刚度的改变。运用Hyper Mesh软件建立3种不同刚度支柱的3框段机身结构有限元模型,应用LS-Dyna有限元软件对模型进行了坠撞仿真,对比分析在垂直坠撞速度为7m/s时,... 针对某小型民机典型机身段,采用对货舱支柱结构预制缺口的措施实现支柱压缩刚度的改变。运用Hyper Mesh软件建立3种不同刚度支柱的3框段机身结构有限元模型,应用LS-Dyna有限元软件对模型进行了坠撞仿真,对比分析在垂直坠撞速度为7m/s时,3种机身段的变形模式、吸能模式、速度时间历程曲线和加速度时间历程曲线。结果表明,在坠撞过程中,支柱刚度过大或过小均会对乘员的生存带来严重威胁,对支柱进行合理的缺口预制可有效控制机身段变形模式,改善飞机抗坠撞性能。 展开更多
关键词 机身段 有限元 坠撞仿真 抗坠撞性能
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