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复合材料机翼盒段的设计、模态分析和试验
被引量:
20
1
作者
刘兵山
燕瑛
+1 位作者
钱卫
段跃新
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第11期1026-1028,共3页
为了进行机翼盒段结构的模态分析和试验 ,依据结构相似方法对盒段进行缩比 ,采用复合材料整体成型技术制造盒段模型 ,该模型同时实现了结构动力学相似与传力相似 .对模型进行了模态分析和试验 ,两者结果吻合较好 .
关键词
复合材料
模态分析
制造
试验
机翼盒段
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职称材料
基于振动响应和HHT技术的机翼盒段结构损伤检测方法研究
被引量:
5
2
作者
陈换过
闫云聚
+1 位作者
姜节胜
戈壻
《应用力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期420-424,506,共5页
提出一种利用结构振动响应和HILBERT-HUANG变换(HHT)技术检测结构小损伤的时域方法,研究了基于HHT的悬臂机翼盒段结构的损伤特征量的提取方法,给出了所提取特征量与结构损伤程度之间的关系。用HHT技术处理完好盒段与损伤盒段在信号激励...
提出一种利用结构振动响应和HILBERT-HUANG变换(HHT)技术检测结构小损伤的时域方法,研究了基于HHT的悬臂机翼盒段结构的损伤特征量的提取方法,给出了所提取特征量与结构损伤程度之间的关系。用HHT技术处理完好盒段与损伤盒段在信号激励下的结构动力响应信号,得到信号的希尔波特谱;然后求出希尔波特谱对应的瞬时能量,从中提取出结构损伤信息—瞬时能量变化量,作为损伤特征参数;并研究了将之作为损伤特征参数的抗噪声干扰能力。最后给出了瞬时能量变化量最大值与结构损伤程度之间的关系。
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关键词
HHT
机翼盒段
结构
瞬时能量
损伤检测
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职称材料
基于FBG的机翼盒段结构健康监测系统功能验证研究
被引量:
7
3
作者
邱雷
袁慎芳
苗苗
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009年第3期350-353,共4页
光纤布喇格光栅(FBG)传感器因其具有抗电磁干扰,质量轻,可多路复用等优点,在结构健康监测领域有广泛的应用前景。国内在航空结构的健康监测领域研究中,对FBG传感器的应用研究均集中在实验室小尺寸试件上进行,该文在某型无人机大型碳纤...
光纤布喇格光栅(FBG)传感器因其具有抗电磁干扰,质量轻,可多路复用等优点,在结构健康监测领域有广泛的应用前景。国内在航空结构的健康监测领域研究中,对FBG传感器的应用研究均集中在实验室小尺寸试件上进行,该文在某型无人机大型碳纤维复合材料机翼盒段实验件上布置了34个FBG传感器组成FBG健康监测系统,在机翼盒段的强度测试中对其进行了在静态扭转和弯曲载荷下的在线实时应变分布监测,并将其与传统应变片测得的数据进行对比,得到了好的吻合性。该文还针对FBG的该应用,对其粘结剂的选取和标定方法进行了讨论。
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关键词
光纤布喇格光栅
复合材料
机翼盒段
应变分布
结构健康监测
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职称材料
基于LS-SVMs机翼盒段壁板损伤辨识研究
被引量:
5
4
作者
常琦
袁慎芳
周恒保
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009年第4期489-492,共4页
针对大型的碳纤维复合材料机翼盒段壁板结构,研究采用光纤布喇格光栅测量结构应变场分布,提出采用最小二乘支持向量机(LS-SVMs)建立应变场-损伤非线性黑箱模型辨识结构损伤法,对典型的飞机碳纤维复合材料盒段壁板结构进行健康监测研究...
针对大型的碳纤维复合材料机翼盒段壁板结构,研究采用光纤布喇格光栅测量结构应变场分布,提出采用最小二乘支持向量机(LS-SVMs)建立应变场-损伤非线性黑箱模型辨识结构损伤法,对典型的飞机碳纤维复合材料盒段壁板结构进行健康监测研究。针对大尺寸带有加强桁条和螺钉通孔的复杂结构盒段壁板试件,建立了7个点的布喇格光栅应变测量网络测量试件有代表性区域的应变场。通过施加280个不同的点载荷模拟损伤,建立应变场与损伤的非线性映射关系黑箱模型;采用LS-SVMs的黑箱模型辨识法对应变场进行有效辨识,准确地判别出280种结构损伤的位置和程度。
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关键词
碳纤维
复合材料
光纤布喇格光栅
神经网络
机翼盒段
结构
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职称材料
基于HHT的机翼盒段的健康监控
被引量:
1
5
作者
陈换过
闫云聚
姜节胜
《动力学与控制学报》
2006年第1期93-96,共4页
提出了一种基于HILBERTHUANG变换技术的结构微损伤检测方法.基于HHT方法,提取了同损伤相联系的特征量-瞬时频率变化量和瞬时能量变化量.给出了结构损伤前后瞬时频率的变化情况,根据结构损伤前后瞬时频率的变化量,可以判断结构发生了一...
提出了一种基于HILBERTHUANG变换技术的结构微损伤检测方法.基于HHT方法,提取了同损伤相联系的特征量-瞬时频率变化量和瞬时能量变化量.给出了结构损伤前后瞬时频率的变化情况,根据结构损伤前后瞬时频率的变化量,可以判断结构发生了一定程度的损伤.最后研究了结构损伤前后瞬时能量的变换情况,并讨论了瞬时能量变化最大值与结构损伤程度之间的关系.结果表明,结构原始响应信号经过HHT变换后得到的瞬时能量变化最大值与结构损伤程度有一定的规律可寻.
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关键词
HHT
机翼盒段
结构
瞬时频率
瞬时能量
健康监控
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职称材料
大型飞机机翼典型盒段后屈曲分析与验证
6
作者
王鹏飞
金三强
《西安航空学院学报》
2022年第3期3-7,共5页
大型飞机机翼盒段结构静强度问题复杂,开展典型盒段稳定性研究,对机翼结构优化设计和降低研制成本具有重要意义。由于材料非线性和结构几何缺陷,对机翼典型盒段进行了后屈曲仿真分析,并通过破坏试验进行对比验证。结果表明,机翼典型盒...
大型飞机机翼盒段结构静强度问题复杂,开展典型盒段稳定性研究,对机翼结构优化设计和降低研制成本具有重要意义。由于材料非线性和结构几何缺陷,对机翼典型盒段进行了后屈曲仿真分析,并通过破坏试验进行对比验证。结果表明,机翼典型盒段后屈曲仿真分析的失稳载荷和承载能力与试验值误差在5%以内,预测的破坏模式与试验结果相似,可为大型飞机机翼结构稳定性设计提供参考。
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关键词
机翼盒段
稳定性
后屈曲
破坏试验
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职称材料
复合材料翼面结构载荷测量及温度修正技术研究
7
作者
朱江辉
《中国测试》
CAS
北大核心
2023年第7期101-111,共11页
为修正飞行载荷测量时复合材料结构受湿热环境影响作用,提高载荷测量的精准度,开展复合材料翼面结构载荷测量的修正技术研究。首先,综合考虑湿热环境变化引起的作用,通过分析正交各向异性复合材料的本构模型,建立复合材料湿热力环境应...
为修正飞行载荷测量时复合材料结构受湿热环境影响作用,提高载荷测量的精准度,开展复合材料翼面结构载荷测量的修正技术研究。首先,综合考虑湿热环境变化引起的作用,通过分析正交各向异性复合材料的本构模型,建立复合材料湿热力环境应变分离方法。进行碳纤维复合材料平尾盒段温度-载荷试验研究,得到不同应变改装方案下电桥热输出规律以及应变电桥响应系数随温度变化规律。针对飞行试验条件,给出复合材料翼面结构载荷测量受温度影响的定量分析结果及其修正方法,并建立载荷修正方程。结果表明,所构建的修正方法,可明显提高载荷测量精准度。
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关键词
复合材料
湿热环境
应变电桥
机翼盒段
载荷测量
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职称材料
薄层碳纤维斜纹布层压板二次胶接试验研究
8
作者
江帆
单杭英
+1 位作者
潘荣华
杨忠清
《航空工程进展》
CSCD
2023年第5期101-108,共8页
将复合材料薄板二次胶接技术应用在小型无人机机翼主承力结构上,对于降低机翼盒段的制造成本具有重要的工程应用价值。采用碳纤维斜纹布制2 mm薄板进行单搭接结构拉剪试验,分析3种不同型号的胶粘剂对该薄板的适配性以及胶层厚度和层压...
将复合材料薄板二次胶接技术应用在小型无人机机翼主承力结构上,对于降低机翼盒段的制造成本具有重要的工程应用价值。采用碳纤维斜纹布制2 mm薄板进行单搭接结构拉剪试验,分析3种不同型号的胶粘剂对该薄板的适配性以及胶层厚度和层压板铺层角度对二次胶接强度的影响,并通过ABAQUS软件进行模拟验证。结果表明:使用SY-23B环氧结构胶,胶层厚度为0.2 mm、铺层方式为[(0/90)]_(8)-[(0/90)]_(8)的结构件,胶接性能最优,结构剪切强度可以达到18.2 MPa,满足小型无人机受力盒段的胶接强度要求,二次胶接成型的机翼受力盒段具有轻质化、低成本的优点。
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关键词
复合材料
薄板二次胶接
机翼盒段
单搭接结构
剪切强度
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职称材料
题名
复合材料机翼盒段的设计、模态分析和试验
被引量:
20
1
作者
刘兵山
燕瑛
钱卫
段跃新
机构
北京航空航天大学航空科学与工程学院
沈阳飞机设计研究所
北京航空航天大学材料科学与工程学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第11期1026-1028,共3页
基金
航空科学基金资助项目 ( 0 2G5 10 80 )
文摘
为了进行机翼盒段结构的模态分析和试验 ,依据结构相似方法对盒段进行缩比 ,采用复合材料整体成型技术制造盒段模型 ,该模型同时实现了结构动力学相似与传力相似 .对模型进行了模态分析和试验 ,两者结果吻合较好 .
关键词
复合材料
模态分析
制造
试验
机翼盒段
Keywords
Composite materials
Design
Dynamics
Manufacture
Modal analysis
Wings
分类号
V214.8 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
基于振动响应和HHT技术的机翼盒段结构损伤检测方法研究
被引量:
5
2
作者
陈换过
闫云聚
姜节胜
戈壻
机构
西北工业大学
出处
《应用力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期420-424,506,共5页
基金
国家高技术863项目(20060104Z4054)
文摘
提出一种利用结构振动响应和HILBERT-HUANG变换(HHT)技术检测结构小损伤的时域方法,研究了基于HHT的悬臂机翼盒段结构的损伤特征量的提取方法,给出了所提取特征量与结构损伤程度之间的关系。用HHT技术处理完好盒段与损伤盒段在信号激励下的结构动力响应信号,得到信号的希尔波特谱;然后求出希尔波特谱对应的瞬时能量,从中提取出结构损伤信息—瞬时能量变化量,作为损伤特征参数;并研究了将之作为损伤特征参数的抗噪声干扰能力。最后给出了瞬时能量变化量最大值与结构损伤程度之间的关系。
关键词
HHT
机翼盒段
结构
瞬时能量
损伤检测
Keywords
HHT,wing box section,instantaneous energy,damage detection.
分类号
O329 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于FBG的机翼盒段结构健康监测系统功能验证研究
被引量:
7
3
作者
邱雷
袁慎芳
苗苗
机构
南京航空航天大学智能材料与结构航空科技重点实验室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009年第3期350-353,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(90305005)
国家自然科学基金国际合作重大项目资助项目(50420120133)
+1 种基金
航空基金资助项目(04A52002)
国家高技术研究发展计划("八六三"计划)基金资助项目
文摘
光纤布喇格光栅(FBG)传感器因其具有抗电磁干扰,质量轻,可多路复用等优点,在结构健康监测领域有广泛的应用前景。国内在航空结构的健康监测领域研究中,对FBG传感器的应用研究均集中在实验室小尺寸试件上进行,该文在某型无人机大型碳纤维复合材料机翼盒段实验件上布置了34个FBG传感器组成FBG健康监测系统,在机翼盒段的强度测试中对其进行了在静态扭转和弯曲载荷下的在线实时应变分布监测,并将其与传统应变片测得的数据进行对比,得到了好的吻合性。该文还针对FBG的该应用,对其粘结剂的选取和标定方法进行了讨论。
关键词
光纤布喇格光栅
复合材料
机翼盒段
应变分布
结构健康监测
Keywords
fiber bragg grating(FBG)
Carbon fiber-reinforced polymers(CFRP)
wing box
strain distribution
structural health monitoring
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于LS-SVMs机翼盒段壁板损伤辨识研究
被引量:
5
4
作者
常琦
袁慎芳
周恒保
机构
南京航空航天大学智能材料与结构航空科学重点实验室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009年第4期489-492,共4页
基金
国家自然基金资助项目(90305005)
航空基金资助项目(4200220060952)
教育部优秀人才支持计划基金资助项目(NCET-04-0513)
文摘
针对大型的碳纤维复合材料机翼盒段壁板结构,研究采用光纤布喇格光栅测量结构应变场分布,提出采用最小二乘支持向量机(LS-SVMs)建立应变场-损伤非线性黑箱模型辨识结构损伤法,对典型的飞机碳纤维复合材料盒段壁板结构进行健康监测研究。针对大尺寸带有加强桁条和螺钉通孔的复杂结构盒段壁板试件,建立了7个点的布喇格光栅应变测量网络测量试件有代表性区域的应变场。通过施加280个不同的点载荷模拟损伤,建立应变场与损伤的非线性映射关系黑箱模型;采用LS-SVMs的黑箱模型辨识法对应变场进行有效辨识,准确地判别出280种结构损伤的位置和程度。
关键词
碳纤维
复合材料
光纤布喇格光栅
神经网络
机翼盒段
结构
Keywords
carbon fiber
composite material
fiber bragg grating
artificial neural network
wing box wainscot
分类号
TN913 [电子电信—通信与信息系统]
TB381 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于HHT的机翼盒段的健康监控
被引量:
1
5
作者
陈换过
闫云聚
姜节胜
机构
西北工业大学振动工程研究所
出处
《动力学与控制学报》
2006年第1期93-96,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(50375123)~~
文摘
提出了一种基于HILBERTHUANG变换技术的结构微损伤检测方法.基于HHT方法,提取了同损伤相联系的特征量-瞬时频率变化量和瞬时能量变化量.给出了结构损伤前后瞬时频率的变化情况,根据结构损伤前后瞬时频率的变化量,可以判断结构发生了一定程度的损伤.最后研究了结构损伤前后瞬时能量的变换情况,并讨论了瞬时能量变化最大值与结构损伤程度之间的关系.结果表明,结构原始响应信号经过HHT变换后得到的瞬时能量变化最大值与结构损伤程度有一定的规律可寻.
关键词
HHT
机翼盒段
结构
瞬时频率
瞬时能量
健康监控
Keywords
HHT, wing box section, instantaneous frequency, instantaneous energy, health monitoring
分类号
V267 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
大型飞机机翼典型盒段后屈曲分析与验证
6
作者
王鹏飞
金三强
机构
中国特种飞行器研究所试验与计量中心
出处
《西安航空学院学报》
2022年第3期3-7,共5页
基金
民航局蜂窝夹层结构分层扩展特性研究(G0116010408)。
文摘
大型飞机机翼盒段结构静强度问题复杂,开展典型盒段稳定性研究,对机翼结构优化设计和降低研制成本具有重要意义。由于材料非线性和结构几何缺陷,对机翼典型盒段进行了后屈曲仿真分析,并通过破坏试验进行对比验证。结果表明,机翼典型盒段后屈曲仿真分析的失稳载荷和承载能力与试验值误差在5%以内,预测的破坏模式与试验结果相似,可为大型飞机机翼结构稳定性设计提供参考。
关键词
机翼盒段
稳定性
后屈曲
破坏试验
Keywords
wing-box
stability
post-buckling
failure test
分类号
V214.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V216.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
复合材料翼面结构载荷测量及温度修正技术研究
7
作者
朱江辉
机构
中国飞行试验研究院
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2023年第7期101-111,共11页
文摘
为修正飞行载荷测量时复合材料结构受湿热环境影响作用,提高载荷测量的精准度,开展复合材料翼面结构载荷测量的修正技术研究。首先,综合考虑湿热环境变化引起的作用,通过分析正交各向异性复合材料的本构模型,建立复合材料湿热力环境应变分离方法。进行碳纤维复合材料平尾盒段温度-载荷试验研究,得到不同应变改装方案下电桥热输出规律以及应变电桥响应系数随温度变化规律。针对飞行试验条件,给出复合材料翼面结构载荷测量受温度影响的定量分析结果及其修正方法,并建立载荷修正方程。结果表明,所构建的修正方法,可明显提高载荷测量精准度。
关键词
复合材料
湿热环境
应变电桥
机翼盒段
载荷测量
Keywords
composite materials
humid thermal environment
strain bridge
wing box section
load measurement
分类号
V217 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TB9 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
薄层碳纤维斜纹布层压板二次胶接试验研究
8
作者
江帆
单杭英
潘荣华
杨忠清
机构
南京航空航天大学航空学院
出处
《航空工程进展》
CSCD
2023年第5期101-108,共8页
基金
中央高校基本科研业务费(3082020NP2020415)。
文摘
将复合材料薄板二次胶接技术应用在小型无人机机翼主承力结构上,对于降低机翼盒段的制造成本具有重要的工程应用价值。采用碳纤维斜纹布制2 mm薄板进行单搭接结构拉剪试验,分析3种不同型号的胶粘剂对该薄板的适配性以及胶层厚度和层压板铺层角度对二次胶接强度的影响,并通过ABAQUS软件进行模拟验证。结果表明:使用SY-23B环氧结构胶,胶层厚度为0.2 mm、铺层方式为[(0/90)]_(8)-[(0/90)]_(8)的结构件,胶接性能最优,结构剪切强度可以达到18.2 MPa,满足小型无人机受力盒段的胶接强度要求,二次胶接成型的机翼受力盒段具有轻质化、低成本的优点。
关键词
复合材料
薄板二次胶接
机翼盒段
单搭接结构
剪切强度
Keywords
composite material
laminate secondary bonding
wing box section
single-lap structure
shear strength
分类号
V215 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TB33 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
复合材料机翼盒段的设计、模态分析和试验
刘兵山
燕瑛
钱卫
段跃新
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
20
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职称材料
2
基于振动响应和HHT技术的机翼盒段结构损伤检测方法研究
陈换过
闫云聚
姜节胜
戈壻
《应用力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
5
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职称材料
3
基于FBG的机翼盒段结构健康监测系统功能验证研究
邱雷
袁慎芳
苗苗
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009
7
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职称材料
4
基于LS-SVMs机翼盒段壁板损伤辨识研究
常琦
袁慎芳
周恒保
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2009
5
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职称材料
5
基于HHT的机翼盒段的健康监控
陈换过
闫云聚
姜节胜
《动力学与控制学报》
2006
1
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职称材料
6
大型飞机机翼典型盒段后屈曲分析与验证
王鹏飞
金三强
《西安航空学院学报》
2022
0
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职称材料
7
复合材料翼面结构载荷测量及温度修正技术研究
朱江辉
《中国测试》
CAS
北大核心
2023
0
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职称材料
8
薄层碳纤维斜纹布层压板二次胶接试验研究
江帆
单杭英
潘荣华
杨忠清
《航空工程进展》
CSCD
2023
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