基于HAJIF系统的汽车部件模型库设计与实现

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随着计算机技术的不断发展,汽车设计与制造行业越来越重视通用化、标准化的要求。精细的标准化需求带来的是汽车零部件的不断细分与统一。本文基于XML与OpenGL设计并实现了汽车部件模型库,该模型库的建立可以集成前人丰富的有限元建模经验以及宝贵的几何造型数据,对众多汽车零部件模型库进行统一化管理和私人化存储,在一定程度上提高建模与分析效率。
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设计了5A06铝合金钨极氩弧焊(TIG)搭接试验件两类,并通过试验获得了不同厚度和宽度的5A06铝合金TIG焊搭接接头的拉伸和剪切力学性能。试验表明,5A06铝合金TIG焊搭接接头的拉伸和剪切强度随板厚增加而明显降低。其中,2mm厚试验件的拉伸强度和剪切强度分别达到了母材抗拉和剪切强度的67%和73.5%。采用扫描电镜对不同受力状态试验件的断口形貌进行观察,对比其形貌特点发现,拉伸试验件的焊缝韧性较好。本文的研究结果对5A06铝合金TIG焊接结构设计提供了试验依据和重要参考。
短双扁高强螺栓在车轮径向疲劳试验过程中,出现多根不同程度断裂现象。通过疲劳断裂机理和对失效螺栓进行宏观检验、化学成分分析、力学性能试验、金相检验等方法,分析螺栓断裂的原因,发现晶体夹杂物、热处理不当、螺栓安装预紧力过小等,造成螺栓表面部分区域强度和疲劳下降,出现应力裂纹,最终导致疲劳断裂失效。
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复合材料在航空领域的使用比重在逐年增长,飞机结构的轻量化设计可以通过优化复合材料铺层的厚度及结构的尺寸实现。在对某型飞机机翼结构有限元建模与分析的基础上,以质量轻量化为目标,通过控制结构的位移、应变和扭角等约束条件,结合Nastran的优化设计功能,对机翼结构蒙皮、梁、肋的复合材料铺层厚度和梁缘条的尺寸进行优化设计。结果显示,优化后的机翼结构在保证稳定性的前提下重量明显下降。
为了满足单、双发输入直升机传动系统主减速器的试验需求,提高设备的利用率、通用性、便利性,降低系统的能耗,宜采用电功率封闭结构设计主减试验器。以双发输入构型为例,对系统进行结构分析,介绍了控制技术及方式,引入速度环饱和及转矩限幅技术,满足了试验器的技术需求。
振动问题一直是航空航天及武器装备的研究重点。以某型飞机机载设备支架系统为研究对象,通过开展振动试验,明确了该支架系统的动力学特性,发现设备在高频处的振动较大。基于此结果研制了一种适用于该设备支架系统的减振器,并针对加减振器后的设备支架开展了振动试验。结果显示,减振器能有效控制该机载设备的振动(加减振器后设备的振动降低55%以上),为后续机载设备的振动控制及实际使用奠定了基础。
介绍了一种防热结构的热冲击试验方法,探讨了封闭腔热试验的合理性,给出了热试验过程中的具体操作过程,获得了真实可靠的试验数据。试验结果表明,空气夹层对于提升热防护结构的隔热效果显著,且空气层厚度与结构底板温升的降低成正比例关系。热防护结构表面热载荷越严酷,单位厚度的空气层对结构底板的温升抑制越显著。底板厚度越大,单位空气层厚度对于其温升的抑制越低。该规律可以为高效热防护结构的设计提供试验依据。
本文选取了3组试验件,包括不缝合试验件、改进的锁式缝合试验件以及tufting缝合试验件,通过测量泡沫夹芯层板的剪切强度和剪切模量来验证缝合对夹层结构壁板剪切性能的影响.
襟翼保险销是民用飞机机翼的重要连接件,其结构强度试验是民用飞机适航验证的关键试验之一。本文通过分析民用飞机适航条款(CCAR-25)中对襟翼保险销强度、刚度和断离时间的要求,研究了民用飞机襟翼保险销结构的断离失效准则,并对某型飞机襟翼保险销的断离强度进行了试验验证。结果表明,该型民用飞机襟翼保险销结构强度、断离时间满足适航要求,断离模式、断离时间与失效准则相吻合。
加热炉空气预热器的漏风对其性能影响较大,空气预热器存在漏风时,其烟气出口温度不能准确反应空气预热器的换热性能.基于能量平衡原理推导出了空气预热器漏风对空气预热器烟