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建设布局了飞机典型复合材质构造的破坏行为数

2020-01-29 作者:教育   |   浏览(190)

49彩票集团,吕东光 本报记者 陈 瑜

我国自主研制的国产大型客机C919昨日首飞成功,托举着中国几代航空人的梦想翱翔蓝天。这是我国航空科技史上的一次集成创新。大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室白瑞祥团队先后承担并圆满完成了C919加筋壁板结构、垂尾盒段结构以及尾翼前缘抗鸟撞等结构的承载能力检测和力学性能计算评估等5项课题。2015年11月2日,国产大型客机C919首架机正式下线,之后,团队又迅速投身于宽体客机的预研工作中,在机身复合材料结构的制备工艺与基本力学性能评估和提高复合材料加筋壁板的承载性能等方面开展了研究。10年磨一剑,团队取得了重要科研成果。 为C919建设复合材料破坏机理与结构数据库

通讯员吕东光 本报记者栾光煜

刚刚过去的20多天里,我国大型民用飞机发展史上发生了两件标志性事件:国产大型客机C919成功首飞,C929宽体客机进入实质运行阶段。

研究团队针对大型复合材料构件试验需求,进行了大吨位大尺寸加载系统、承力系统和电测系统的建设,开展了材料级、结构级、部件级三级的大飞机复合材料结构破坏机理研究,并开发数值分析模型和软件,指导、校正实际试验,建立了飞机典型复合材料结构的破坏行为数据库。

昨日,我国自主研制的国产大型客机C919首飞,托举着中国几代航空人的梦想翱翔蓝天。这是我国航空科技史上的一次集成创新。你知道吗,这其中可是有咱大连高校科研团队的功劳!大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室白瑞祥团队先后承担并圆满完成了C919加筋壁板结构、垂尾盒段结构以及尾翼前缘抗鸟撞等结构的承载能力检测和力学性能计算评估等5项课题。2015年11月2日,国产大型客机C919首架机正式下线,之后,团队又迅速投身于宽体客机的预研工作。10年磨一剑,团队取得了重要科研成果。

让大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室白瑞祥教授高兴的是,这两件大事都和自己的团队有关。回顾以往,白瑞祥团队历经10年先后成功完成了C919加筋壁板结构、垂尾盒段结构以及尾翼前缘抗鸟撞等结构的承载能力检测和力学性能计算评估等5项课题,让实验室成果走出象牙塔。

这项研发早在2008年就开始,当时团队受邀承担了上海飞机设计研究院ARJ支线客机复合材料研发的两个课题项目,团队由白瑞祥带领的复合材料力学课题组和雷振坤老师带领的光测力学课题组组成,课题成果对研发C919具有重要参考价值;鉴于团队的科研成果,2010年C919正式研发启动时,白瑞祥受邀在启动会上对C919研发力学试验提出建设性意见;2011年10月,在C919飞机项目结构强度实验过程管理研讨会上,确认大连理工大学成为中国商用飞机有限责任公司固定合作单位。 一个壁板要贴300-400个应变片

建立复合材料破坏行为数据库

如今团队又迅速投身于宽体客机的预研工作中,在为机身复合材料结构的制备工艺与基本力学性能评估、提高复合材料加筋壁板的承载性能等方面继续开展研究。

白瑞祥团队解决了C919尾翼、中央翼复合材料壁板承载强度和安全性能等关键问题。虽然团队基于前期复合材料结构数据库的校正,给出了几种标准模块化程序,但从制作工艺和加工质量角度来说,数值模拟还不能代替实际试验,因为,实际材料制备中存在各种工艺缺陷,干扰试验预期结果,为此,必须重视试验研究,因为试验数据对于结构强度失效、刚度失效以及材料损伤演化、界面开裂等行为的研究非常有价值。

研究团队针对大型复合材料构件试验需求,进行了大吨位大尺寸加载系统、承力系统和电测系统的建设,开展了材料级、结构级、部件级三级的大飞机复合材料结构破坏机理研究,并开发数值分析模型和软件,指导、校正实际试验,建立了飞机典型复合材料结构的破坏行为数据库。

研制国产客机,关键之一是提高先进材料应用水平。复合材料用量是判断民用客机先进性的重要标志,在复合材料应用方面,国产客机面临着国内基础能力薄弱、无适航认证经验等一系列巨大困难,究其原因,是因为我国缺乏大尺度复合材料结构破坏机理和破坏模式的理论和试验分析数据,这给大飞机复合材料的设计和制备带来困难。

为保证从复合材料壁板各环节处获得翔实、完备有效的实验数据,及时处理不可测原因导致的意外情况,研究团队采取在飞机壁板上对危险考验部位贴大量应变片的采集数据方法。

这项研发早在2008年就开始,当时团队受邀承担了上海飞机设计研究院ARJ支线客机复合材料研发的两个课题项目,团队由白瑞祥带领的复合材料力学课题组和雷振坤老师带领的光测力学课题组组成,课题成果对研发C919具有重要参考价值;鉴于团队的科研成果,2010年C919正式研发启动时,白瑞祥受邀在启动会上对C919研发力学试验提出建设性意见;2011年10月,在C919飞机项目结构强度实验过程管理研讨会上,确认大连理工大学成为中国商用飞机有限责任公司固定合作单位。

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