短桁条与长桁加筋平板的压缩稳定性研究-论文.pdf

《短桁条与长桁加筋平板的压缩稳定性研究-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、中国科技信息2。14年第13期．CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONJun,2o14工程技术推广留1韦一上海飞机设计研究院201212曾伟曾伟(1989一)，男助理工程师．现从事飞机强度设计工作。本文通过有限元分析与理论计算的方法，对短桁条加筋平板、长桁加筋平板和无加筋平板的压缩稳定性进行了对比分析。分析结果表明，短桁条加筋平板的压缩失稳应力远高于无加筋平板，而低于长桁加筋平板。在工程计算中，对于短桁条加筋板，将短桁条视为铰支边界，按铰支平板相关公式计算压缩失稳应力是一种偏安全的计算方法。Del：10．3969／j．issn．1001-8972．201

2、4．13．029短桁条与长桁加筋平板的压缩稳定性研究引言平板长a=200mm，宽b=920mm，蒙皮与短桁条、长桁厚度均为t=1．2mm，短桁条与长桁均按压缩稳定性是飞机结构强度的一个重要方面，需要强度设计人员对其进行细致和认真的考量。在飞机结构中，薄蒙皮或其他150mm的间距等距铆接于平板上，长桁长200ram，短桁一些薄板结构在受到面内压缩载荷作用时，可能发生压缩失稳现条长180mm，加筋平板受沿桁条方向的压缩载荷作用。象。在飞机机身结构设计中，蒙皮一般沿机身环向和纵向由按一此外，另选用长200mm，宽150mm，厚1．2ram的矩形定间距布置的隔框和长桁支持，这种结构为典型的加筋壁

3、板，这窄板进行对比分析。样的设计方法也极大地提高了蒙皮的压缩稳定性。机身两端由于采用ABAQUS有限元分析软件分别建立短桁条加筋受力小，敝蒙皮一般较薄，且在框距较小的密框区域往往不再板、长桁加筋板、宽平板和窄平板的有限元模型进行压缩大面积的布置长桁进行加强，对某些工况下承压的部位，屈曲分析。分析时，宽平板和窄平板四边铰支，沿长度方改采用短的、不与隔框连接的薄桁条进行加强以减轻机身向施加压缩载荷，长桁加筋板薄板四边铰支，长桁两端铰重量，如图1所示。对于此种短桁条加筋薄板结构，需要支，沿长度方向在薄板和长桁两端施加相同的压缩载荷；研究短桁条对于提高蒙皮压缩失稳应力的作用，以及在强短桁条加筋板

4、薄板四边铰支，短桁条两端自由，沿长度方度设计时如何对其压缩稳定性进行评估。向在薄板两端施加压缩载荷，短桁条两端不施加载荷。薄板、长桁与短桁条的材料及其力学性能见表1。表1材料的力学性能结构材料弹性模量E(MPa)泊松比v薄板2024-T42铝合金72345O．33长桁7075"T76511铝合金7l656O．33短桁条7075-T76511铝合金716560．33通过有限元分析，得到以上四种模型的一阶屈曲模态及一阶失稳应力，如表2所示。2压缩失稳应力的理论计算图1典型短桁条加筋壁板根据参考文献，图2所示承受均匀轴向压缩载荷的矩形平板的弹性压缩失稳应力按式(1)计算：本文以此为背景，对短桁

5、条加筋平板、长桁加筋平板和无加筋平板的压缩稳定性进行了对比分析。=(吾)㈩1有限元法分析压缩失稳应力式中：E——薄板材料弹性模量；一91一