民用飞机半堵塞式舱门细节有限元模型

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1、殏檪檪檪檪檪檪檪檪檪殏檪文章编号：2095-1248（2015）02-0080-05檪殏民用航空与安全工程檪檪檪檪檪檪檪檪檪殏民用飞机半堵塞式舱门细节有限元模型11121吕国成，陈瑞东，刘可佳，袁强飞，杜芳静（1.中航沈飞民用飞机有限责任公司工程研发中心，沈阳110013；2.中国商飞上海飞机设计研究院强度部，上海201210）摘要：半堵塞式舱门有着不传递机身载荷、初始运动向内、向外打开不占用机内空间等优点，所以半堵塞式舱门在民用飞机上的应用得以普及。半堵塞式舱门主结构的强度分析对于确保舱门的功能性和结构安全性具有重要的意义。以某机型舱门为例，进行半堵塞式舱门细节有限元模型的

2、分析和研究。通过将有限元计算结果与试验结果进行对比分析，表明所采用的舱门有限元模型的简化原则是合理、有效的，为同类型舱门的强度分析提供参考和借鉴。关键词：半堵塞式舱门；细节有限元模型；简化原则中图分类号：Ｖ223+.9文献标志码：Ａdoi：10．3969／ｊ．ｉｓｓｎ．2095-1248．2015．02．016Thedetailedfiniteelementmodelforsemi-plugdoorofcivilaircraft11121ＬＶＧｕｏ-ｃｈｅｎｇ，ＣＨＥＮＲｕｉ-ｄｏｎｇ，ＬＩＵＫｅ-ｊｉａ，ＹＵＡＮＱｉａｎｇ-ｆｅｉ，ＤＵＦａｎｇ-ｊｉｎｇ（1．Ｒｅｓｅａｒｃ

3、ｈ＆ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｅｎｔｅｒ，ＡＶＩＣＳＡＣＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＡｉｒｃｒａｆｔＣｏｍｐａｎｙＬｔｄ．，Ｓｈｅｎｙａｎｇ110013，Ｃｈｉｎａ；2．ＳｔｒｅｓｓＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＣＯＭＡＣＳｈａｎｇｈａｉＡｉｒｃｒａｆｔＤｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ201210，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｗｉｔｈｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｎｏｔｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇｆｕｓｅｌａｇｅｌｏａｄ，ｉｎｖｅｒｔｅｄｉｎｉｔｉａｌｍｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｎｏｔｔａｋｉｎｇｃａｂｉｎｓｐａｃｅａｔｏｐｅｎｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｓｅｍｉ-ｐｌｕｇｄｏ

4、ｏｒｓａｒｅｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｉｎｃｉｖｉｌａｉｒｃｒａｆｔ．Ｉｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｍａｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｓｅｍｉ-ｐｌｕｇｄｏｏｒｓｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｓｅｃｕｒｉｔｙ．Ｔｈｅｄｅｔａｉｌｅｄｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｉｓａｄａｐｔｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅａｃｅｒｔａｉｎｓｅｍｉ-ｐｌｕｇｄｏｏｒ．Ｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｃａｌｃｕ-ｌａｔｅｄｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ

5、ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｉｓｒｅａｓｏｎａｂｌｅａｎｄｅｆｆｅｃ-ｔｉｖｅａｎｄｉｔｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｔｒｅｎｇｔｈａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｉｍｉｌａｒｄｏｏｒｓ．Keywords：ｓｅｍｉ-ｐｌｕｇｄｏｏｒ；ｄｅｔａｉｌｅｄｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌ；ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｐｒｉｎｃｉｐｌｅ［2-6］飞机舱门作为民用飞机的重要组成部分，对参数之间是相互关联的，所以现有成熟机型飞机安全有着直接影响，尤其是客舱舱门直接关的半堵塞式舱门的有限元模型大部分采用细节有［1］［7-10］系到旅客安全和应急逃生。半堵塞式舱门

6、主限元模型。结构的有限元模型主要包括细节有限元模型和整通过对民用飞机半堵塞式舱门的研究，给出体有限元模型两种，整体有限元模型主要用来提半堵塞式舱门的细节有限元模型简化方法，对比取舱门内部的载荷，不能够直接提取舱门内部的飞机登机门在气密试验下的试验数据和有限元分应力及位移，然而半堵塞式舱门主结构的性能指析的应力，证明所给定的半堵塞式舱门细节有限标除包括强度外，还包括刚度及稳定性，并且这些元模型简化方法能够达到理想的效果。收稿日期：2014-10-10作者简介：吕国成（1986-），男，辽宁沈阳人，工程师，主要研究方向：飞机强度设计，Ｅ-ｍａｉｌ：ｌｖ．ｇｕｏｃｈｅｎｇ@ｓａｃｃ

7、．ｃｏｍ．ｃｎ。第2期吕国成，等：民用飞机半堵塞式舱门细节有限元模型81靠近边梁位置的蒙皮上，以使模型更加接近真实1舱门细节有限元模型建立情况；（8）舱门四边的密封垫支架的厚度真实模拟有限元分析对强度人员来说，是一个重要的到细节有限元模型中。手段，而模型简化是关键。要获得接近真实情况的应力分布，必须合理简化得到优质的计算模［11］型。典型的半堵塞式舱门如图1所示，仅具有传递气密载荷并传递机身载荷的特点，且舱门上所承受的气密载荷首先作用在舱门蒙皮上，再通过蒙皮传递到舱门框梁上，进而传递到舱门止动挡块上，并