模擬飛行動(dòng)感座椅全結(jié)構(gòu)仿真及試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著全世界航空工業(yè)的發(fā)展，模擬飛行器的研發(fā)受到了越來越多國家的重視。座椅是模擬飛行器的重要組成部分，所以對(duì)座椅的舒適性、強(qiáng)度等方面有很高的要求。本文根據(jù)模擬飛行動(dòng)感座椅裝配幾何關(guān)系，基于非線性接觸理論建立了模擬飛行動(dòng)感座椅的全結(jié)構(gòu)仿真模型，進(jìn)行了三向同時(shí)滿負(fù)荷加載時(shí)動(dòng)感座椅的全結(jié)構(gòu)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析，準(zhǔn)確預(yù)測了座椅上所有組件變形情況和安全裕度；隨后根據(jù)加速度離心機(jī)的工作特點(diǎn)，提出了能實(shí)現(xiàn)三向加速度同時(shí)加載的座椅強(qiáng)度試驗(yàn)方案，設(shè)計(jì)并制作了人體

2、模型和相應(yīng)試驗(yàn)夾具，在轉(zhuǎn)臂式離心機(jī)上完成了動(dòng)感座椅實(shí)體的強(qiáng)度校核試驗(yàn)，既驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性又驗(yàn)證了全結(jié)構(gòu)仿真分析的準(zhǔn)確性；最后還基于拓?fù)鋬?yōu)化方法對(duì)關(guān)鍵承力部件進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì)。
　　論文的主要研究內(nèi)容如下所述：
　?、倌M飛行動(dòng)態(tài)座椅的全結(jié)構(gòu)仿真建模與分析：針對(duì)模擬飛行動(dòng)感座椅各部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和受力情況，采用六面體和四面體單元對(duì)CAD模型進(jìn)行幾何清理和精確分網(wǎng)，基于雙線性彈塑性材料本構(gòu)和非線性接觸分析理論，建立模擬飛行動(dòng)

3、感座椅全結(jié)構(gòu)有限元分析模型，并進(jìn)行了三向同時(shí)滿負(fù)荷加載時(shí)動(dòng)感座椅的全結(jié)構(gòu)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析，獲取了座椅上所有構(gòu)件的位移場和Von mises等效應(yīng)力場分布情況，最終結(jié)合各構(gòu)件的屈服強(qiáng)度和等效應(yīng)力極值，計(jì)算出座椅上所有部件安全系數(shù)。為模擬飛行動(dòng)感座椅的強(qiáng)度校核和結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究提供了科學(xué)依據(jù)和參考。
　　②模擬飛行動(dòng)態(tài)座椅強(qiáng)度試驗(yàn)的研究：根據(jù)加載要求在大型離心機(jī)上通過設(shè)計(jì)夾具實(shí)現(xiàn)座椅在X、Y、Z方向三向同時(shí)加載。實(shí)際安裝夾具、座椅、假人在轉(zhuǎn)