金属蒙皮飞机冲击威胁研究

作     者：王守财 关志东 黎增山 黄骁 WANG Shoucai;GUAN Zhidong;LI Zengshan;HUANG Xiao

作者机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 

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

年 卷 期：2018年第37卷第4期

页      面：13-18页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：冲击威胁 损伤分布 凹坑 概率 

摘      要：飞机服役中会遭受外来物冲击威胁,对机身蒙皮造成冲击损伤。分别对国内南北方两航空公司的飞机维修记录进行了调研,得到了金属蒙皮飞机飞行过程中的冲击损伤分布规律;基于ABAQUS软件建立有限元模型,采用不含损伤的Johnson-Cook本构模型,研究铝板的低速冲击响应特性,设计并实施铝板低速冲击试验,对模型可用性进行了验证;得到了凹坑深度逆向推导冲击能量的计算公式,将损伤凹坑深度数据转化为冲击能量,并估算在一定概率水平下,金属蒙皮飞机可能遇到的最大冲击能量。结果显示,冲击能量较小时,铝板凹坑深度与冲击能量近似为线性关系;在指定的概率水平下,机翼、机身、翼身整体的最大冲击能量分别为21.3 J,25.5 J,33.8 J。