飛機燃油箱晃振動力學與振動疲勞分析.pdf

1、飛機燃油箱在起飛、著落或者其他飛行姿態(tài)改變時，內(nèi)部液體會發(fā)生晃動，同時在飛行當中遇到空氣不穩(wěn)定氣流或者發(fā)動機轉(zhuǎn)子不平衡等原因內(nèi)部液體會受到機身結(jié)構(gòu)傳來的振動，這種現(xiàn)象叫油箱晃振。飛機油箱內(nèi)部液體的晃振，不僅會改變飛機的重心，影響飛行的穩(wěn)定性，而且由于液體的沖擊會使結(jié)構(gòu)發(fā)生應力集中，對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生疲勞破壞，大大降低油箱的使用壽命。
　　目前國內(nèi)外關(guān)于飛機油箱的晃振問題的研究，主要依賴于成本很高的試驗。近些年，由于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，越

2、來越多的有限元分析方法應用于解決油箱晃振問題，而且開展飛機油箱晃振的數(shù)值研究，不僅可以節(jié)約研究成本，還具有工程指導意義。
　　本文的主要工作是首先基于由液面油箱內(nèi)連續(xù)、不可壓縮液體以及結(jié)構(gòu)有限分析理論，建立油箱晃振的流固耦合模型，同時對影響油箱晃振的因素進行分析；隨后使用限元分析軟件MSC.Nastran分析油箱結(jié)構(gòu)的動力學特性，根據(jù)耦合分析當中應力的交變時域曲線，對結(jié)構(gòu)進行疲勞壽命估算；并論了晃振因素對結(jié)構(gòu)疲勞壽命的影響。由于傳