典型航空器结构抗冰雹、仿真鸟弹冲击特性及其对比研究

作     者：张宇 王彬文 白春玉 刘小川 郭军 ZHANG Yu;WANG Binwen;BAI Chunyu;LIU Xiaochuan;GUO Jun

作者机构：中国飞机强度研究所结构冲击动力学航空科技重点实验室西安710065 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2021年第40卷第18期

页      面：307-314页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 080102[工学-固体力学] 

基　　金：机械结构强度与振动国家重点实验室开放课题(SV2019-KF-23)。 

主　　题：机翼前缘结构 水平安定面结构 冰雹冲击 仿真鸟弹 冲击特性 

摘      要：为研究典型航空水平安定面和机翼前缘结构抗冰雹和仿真鸟弹冲击特性,通过D80空气炮系统开展相关试验,研究弹体速度和结构类型对抗冰雹、仿真鸟弹冲击特性的影响,并基于经验证的有限元模型,开展机翼前缘结构抗等动能冰雹、仿真鸟弹冲击对比研究。结果表明:随着弹动能的增加,撞击凹坑深度及塑性变形区域越大,且远远大于弹的直径;撞击后不同规格机翼前缘结构变形趋势一致,但前缘曲率越大,凹坑深度及塑性变形区域越大;在等动能弹冲击下,仿真鸟弹和冰雹在典型航空器结构上形成的凹坑形式及撞击力-时间曲线趋势是一致的,但仿真鸟弹撞击凹坑尺寸及撞击力载荷峰值更大。因此,同等条件下仿真鸟弹的威胁性更大,结构设计中需作为主要考虑因素。