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小模数航空锥齿轮全工序法铣齿印痕模拟研究

现代制造技术与装备 2024年第3期60卷 73-75页

作者：孙浩安鲁陵赵泽民南京航空航天大学南京210000 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司哈尔滨150066

针对小模数航空螺旋锥齿轮全工序铣齿技术应用展开研究,采用KIMOS软件对齿轮印痕进行仿真,调整齿轮印痕,生成调整卡,采用国产机床加工,并参照测量结果进行大轮反调。加工后,通过验证实现小模数航空齿轮的全工序铣齿,取代五刀法,保证齿... 详细信息

针对小模数航空螺旋锥齿轮全工序铣齿技术应用展开研究,采用KIMOS软件对齿轮印痕进行仿真,调整齿轮印痕,生成调整卡,采用国产机床加工,并参照测量结果进行大轮反调。加工后,通过验证实现小模数航空齿轮的全工序铣齿,取代五刀法,保证齿轮加工精度的同时提高加工效率。

关键词：全工序法铣齿航空锥齿轮小模数印痕模拟

带环槽自润滑关节轴承安装固定与推出仿真分析

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科技创新与应用 2024年第10期14卷 63-66页

作者：唐虎安鲁陵胡航英张宏林刘劲争张伟南京航空航天大学南京210016 中航西飞汉中航空零组件制造有限公司陕西汉中723000 陕西飞机工业有限责任公司陕西汉中723213

该文利用ABAQUS仿真软件进行带环槽自润滑关节轴承安装与质量检测过程的有限元分析,在该平台建立相关仿真模型,设置分析参数后进行装配的模拟过程,分析轴承压装、翻边及推出过程中不同位置时的应力、应变及径向位移分布情况,得到压装力... 详细信息

该文利用ABAQUS仿真软件进行带环槽自润滑关节轴承安装与质量检测过程的有限元分析,在该平台建立相关仿真模型,设置分析参数后进行装配的模拟过程,分析轴承压装、翻边及推出过程中不同位置时的应力、应变及径向位移分布情况,得到压装力、翻边力及推出力随位移变化的曲线。该文以MS14101-6轴承为研究对象,并针对仿真结果综合评价关节轴承的安装质量,确定轴承外圈与轴承座之间的过盈量、摩擦系数及轴承座材料对压装力和翻边力的影响。

关键词：关节轴承带环槽仿真试验有限元分析安装质量

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机械传动系统电加载技术研究

现代制造技术与装备 2024年第2期60卷 218-220页

作者：孙慧莹安鲁陵任益张琳琳南京航空航天大学南京210000 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司哈尔滨150066

文章主要研究电加载试验台设计方案、控制方式及试验验证技术,采用驱动电机与加载电机进行电功率封闭,通过整流、逆变单元以及可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)实现转速和加载功率的无级控制与加载精度要求,并与润... 详细信息

文章主要研究电加载试验台设计方案、控制方式及试验验证技术,采用驱动电机与加载电机进行电功率封闭,通过整流、逆变单元以及可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)实现转速和加载功率的无级控制与加载精度要求,并与润滑系统、机械系统实现关联互锁,保证系统运行稳定可靠。通过共直流母线控制方案技术研究,实现能源的回收再利用,降低试验成本。

关键词：电加载机械传动系统可编程逻辑控制器(PLC) 共直流母线

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面向数字孪生的飞机装配测量与调控

机械工程师 2024年第1期 81-85页

作者：李梅平张永亮刘宏伟安鲁陵赵聪沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034 南京航空航天大学南京210016

飞机装配所涉及的内容和技术十分复杂,应用数字孪生技术可使制造人员清楚地掌握飞机装配过程中和装配后的状态,多源数字化测量技术是建立数字孪生体和实现数字孪生的基础,通过补偿、协调、调整等调控手段,可使飞机装配整个过程的几何量... 详细信息

飞机装配所涉及的内容和技术十分复杂,应用数字孪生技术可使制造人员清楚地掌握飞机装配过程中和装配后的状态,多源数字化测量技术是建立数字孪生体和实现数字孪生的基础,通过补偿、协调、调整等调控手段,可使飞机装配整个过程的几何量、力学量处于合理范围,从而保证飞机装配质量。在分析相关技术国内外应用状况的基础上,给出了基于数字孪生的飞机装配测量与调控技术的实现途径。

关键词：飞机装配数字孪生精密测量智能调控

轨道交通用碳纤维复合材料技术现状与发展趋势

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机械工程师 2024年第6期 99-105,109页

作者：朱亮杜彦品宁品宽赵聪安鲁陵周来水中车南京浦镇车辆有限公司南京210031 南京航空航天大学南京210016

碳纤维增强复合材料具有高比强度、高比模量、抗疲劳性能优异、性能可设计、易于大面积成型等突出优点,是促进轨道交通装备轻量化发展,提升运行速度、运载能力、安全性与舒适性的理想材料。文中总结了现阶段碳纤维复合材料在轨道交通领... 详细信息

碳纤维增强复合材料具有高比强度、高比模量、抗疲劳性能优异、性能可设计、易于大面积成型等突出优点,是促进轨道交通装备轻量化发展,提升运行速度、运载能力、安全性与舒适性的理想材料。文中总结了现阶段碳纤维复合材料在轨道交通领域的成功应用案例;在此基础上,从基础原材料、结构设计、成型制造的3个维度详细分析了轨道交通用碳纤维复合材料技术现状;针对高质量、低成本轨道交通用复合材料需求,结合航空航天领域相关技术最新进展,对未来轨道交通领域碳纤维复合材料的发展趋势进行了展望。

关键词：轨道交通碳纤维复合材料结构轻量化低成本设计与制造

二维编织碳纤维增强树脂复合材料一步法铺层展开

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复合材料学报 2022年第7期39卷 3144-3155页

作者：鲍益东何瑞宋云鹤罗维陈贵勇安鲁陵南京航空航天大学机电学院南京210016 航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司复材车间成都501100

二维编织碳纤维增强树脂复合材料的铺层展开质量对铺覆过程和产品质量有直接且显著的影响。本文针对二维编织碳纤维增强树脂复合材料铺层展开问题进行了研究,建立复合材料材料、随体和全局坐标系,并基于连续介质理论根据坐标系间的转换... 详细信息

二维编织碳纤维增强树脂复合材料的铺层展开质量对铺覆过程和产品质量有直接且显著的影响。本文针对二维编织碳纤维增强树脂复合材料铺层展开问题进行了研究,建立复合材料材料、随体和全局坐标系,并基于连续介质理论根据坐标系间的转换关系构建了非正交各向异性本构模型;完成了二维编织碳纤维增强树脂复合材料力学性能试验,包括测量复合材料拉伸性能的单向拉伸试验和测量剪切性能的镜框剪切试验;开发了二维编织碳纤维增强树脂复合材料一步法铺层展开算法并基于FORTRAN语言编写了自主可控的一步法铺层展开求解器。计算了口盖零件展开构型,展开构型轮廓线与实验结果分布趋势相同且最大误差仅为5.0 mm,相对误差仅为1.9%;剪切角计算结果与实验分布趋势一致且最大误差仅为4°,验证了一步法铺层展开算法和求解器的有效性。

关键词：二维编织碳纤维增强树脂复合材料预浸料铺层本构模型铺层展开有限元分析(FEA)

飞机复合材料壁板装配中临时紧固件数量与布局优化方法

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复合材料学报 2022年第8期39卷 4102-4116页

作者：黎雪婷安鲁陵岳烜德周来水卫炜南京航空航天大学机电学院南京210016

在飞机装配中,广泛采用安装临时紧固件的方式,对构件进行预连接,以固定构件之间的相对位置,并起到消除构件接触面间的间隙、增强结构稳定性等作用。针对飞机复合材料壁板装配,为了提升预连接效率与装配质量,结合有限元法与遗传算法,提... 详细信息

在飞机装配中,广泛采用安装临时紧固件的方式,对构件进行预连接,以固定构件之间的相对位置,并起到消除构件接触面间的间隙、增强结构稳定性等作用。针对飞机复合材料壁板装配,为了提升预连接效率与装配质量,结合有限元法与遗传算法,提出了一种考虑复合材料损伤的临时紧固件数量与布局优化方法。该优化方法以提高复合材料壁板与骨架间的间隙消除率、减少临时紧固件安装数量为优化目标,以临时紧固件的安装数量、布局与预紧力为控制变量,并根据三维Hashin准则预测复合材料壁板损伤状态,以复合材料壁板不发生损伤为约束条件。并通过复合材料壁板预连接实验,证明该优化方法能在避免复合材料壁板损伤的前提下,用较少数量的临时紧固件实现较高的间隙消除率。

关键词：复合材料飞机装配临时紧固件预连接遗传算法损伤起始判据

螺栓拧紧过程中工况对复合材料连接结构夹紧力的影响

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复合材料学报 2022年第2期39卷 812-822页

作者：蔡跃波安鲁陵王楚凡岳烜德杨浩然南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室南京210016

针对复合材料结构螺栓连接,拧紧工况的不同会改变端面和螺纹间的摩擦系数,从而影响到扭矩系数,使夹紧力随拧紧力矩变化的趋势十分复杂。首先对螺栓连接过程进行理论分析,得到了夹紧力和复合应力状态下螺栓屈服夹紧力的表达式。然后以某... 详细信息

针对复合材料结构螺栓连接,拧紧工况的不同会改变端面和螺纹间的摩擦系数,从而影响到扭矩系数,使夹紧力随拧紧力矩变化的趋势十分复杂。首先对螺栓连接过程进行理论分析,得到了夹紧力和复合应力状态下螺栓屈服夹紧力的表达式。然后以某型号螺栓为对象进行试验研究,在规定的目标预紧力下,分别测得了不同润滑条件、垫圈条件和拧紧速度下的拧紧曲线。试验结果表明,在螺栓整个拧紧过程中,不同的润滑条件、垫圈条件和拧紧速度对夹紧力和拧紧力矩曲线的离散度、达到相同大小夹紧力时需要的拧紧力矩、夹紧力随拧紧力矩的变化趋势都有一定程度的影响。通过上述工况下螺栓拧紧中的夹紧力研究,可为复合材料构件螺栓连接结构及拧紧工艺设计的精准化提供一定参考和依据。

关键词：复合材料螺栓拧紧过程拧紧工况摩擦系数扭矩系数夹紧力

复合材料热压罐固化框架式成型模具的参数化设计

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航空制造技术 2023年第1期66卷 84-91页

作者：海宇周来水安鲁陵南京航空航天大学南京210016

为解决复合材料热压罐固化框架式成型模具设计过程中重复性工作较多、设计效率较低、后续修改困难等问题,将参数化设计技术分为尺寸和拓扑结构的参数化设计两个方面,并运用于模具设计中。模具尺寸的参数化设计在分析模具结构特点的基础... 详细信息

为解决复合材料热压罐固化框架式成型模具设计过程中重复性工作较多、设计效率较低、后续修改困难等问题,将参数化设计技术分为尺寸和拓扑结构的参数化设计两个方面,并运用于模具设计中。模具尺寸的参数化设计在分析模具结构特点的基础上,提取出模具的主要设计参数,利用自顶向下的设计思路规划了模具的参数化设计流程;引入参数追溯概念,提出对主要设计参数进行追溯的方法,以便通过参数驱动模具尺寸的快速修改。模具拓扑结构的参数化设计结合CATIA的知识工程模块与面向对象的技术,实现参数化变更模具的拓扑结构。基于CATIA CAA二次开发平台,开发了复合材料固化框架式成型模具参数化设计系统,并给出实例验证。

关键词：复合材料框架式模具参数化设计参数追溯拓扑结构