最新工程问题，请教高手

tt06601 · 发表于 2009-12-15 22:40:07

本帖最后由 tt06601 于 2009-12-15 22:48 编辑

如图所示，盒形结构的侧壁通过6颗铆钉与后面垫板连接，底板通过1颗螺栓和2颗铆钉连接下面的板，底板上螺栓的螺钉上受集中力F作用，结构的疲劳危险区域大致在侧壁上与底板交界处（此处有倒角，未示出）。因创建有限元模型比较复杂，尤其边界条件施加困难，若用工程方法如何计算疲劳危险区域的应力？其中，垫板厚度12mm，侧壁厚度3mm，集中力F9000N，材料E=190GPa

masher · 发表于 2009-12-15 23:24:12

工程方法恐怕是解决不了的，还是试试有限元吧。想办法把边界条件简化一下的！

tt06601 · 发表于 2009-12-15 23:37:50

工程方法恐怕是解决不了的，还是试试有限元吧。想办法把边界条件简化一下的！/ M! G; M$ `% R( e
masher 发表于 2009-12-15 23:24

现在碰到的主要问题就是边界条件，请问masher有什么建议没，望指教

lilyshining · 发表于 2009-12-16 10:12:03

当作悬臂梁怎么样，

masher · 发表于 2009-12-16 12:27:00

3# tt06601
铆钉的有限元模拟是有方法的，飞机上很多地方都是这样的。
但我以前做螺栓固定的时候直接把螺栓部位刚性固定，孔的集中力的加载采用MPC处理，我认为就可以了的。不知道对不对？
我以前的模拟后来证实还是可以的，误差不是很大的。

tt06601 · 发表于 2009-12-16 22:26:16

当作悬臂梁怎么样，# J# u9 ]6 b0 b/ ?+ a
lilyshining 发表于 2009-12-16 10:12

当做悬臂梁我考虑了，不是很切且，我大致分析了，要计算的部位在侧壁上（侧壁较薄），这个时候底板上的集中力对侧壁有弯矩作用，如果按常规的梁理论，弯矩在这个地方没法算，因为截面是薄板形状，按应力=My/I（或者=6M/bt^2）算，I很小，弯矩产生的应力很大（截面光考虑侧壁的板，I是88，y是3，M=9489*17，b=30，t=y=3）

tt06601 · 发表于 2009-12-16 22:32:28

本帖最后由 tt06601 于 2009-12-16 22:34 编辑

3# tt06601
+ H$ ?0 y) ]7 \铆钉的有限元模拟是有方法的，飞机上很多地方都是这样的。
+ J3 g ^4 W! i) `. x但我以前做螺栓固定的时候直接把螺栓部位刚性固定，孔的集中力的加载采用MPC处理，我认为就可以了的。不知道对不对？; g4 a$ b" |( G9 r. V
我以前的模拟后来证 ...
/ ^+ |4 R# ^( B, l* O2 W0 ~masher 发表于 2009-12-16 12:27

铆钉具体怎么模拟我没研究过，能否指点？力的加载个人觉得好处理，我是在孔边一圈节点平均后加集中载荷，这样对倒角处基本没影响，可能孔边稍有出入。现在关键是这几个除加载外的钉孔处约束比较困难：侧壁是用环槽钉跟一个T型接头连接，底板上通过高锁螺栓跟壁板连接，主要都是承受剪力，孔边如何约束呢，还望多多指教

masher · 发表于 2009-12-16 23:40:09

本帖最后由 masher 于 2009-12-16 23:42 编辑

7# tt06601
我以前看国外的飞机的文献的时候发现有的，过去大约两年了，我也没有用过这个方法的。
我觉得我说的方法是行的，不会在你需要的部位引起很大差异的。真是情况我不是很了解的

zhangdaoyong · 发表于 2009-12-17 16:41:55

建议你用有限元方法来解决吧，这个模型比较简单，一天不要就可以了

tt06601 · 发表于 2009-12-17 21:14:09

感谢各位尤其masher大师
我用NASTRAN算了结果比较满意谢谢啦

masher · 发表于 2009-12-17 21:31:28

10# tt06601
给大家讲讲你的经验呀，或者贴个图上来大家欣赏一下的

tt06601 · 发表于 2009-12-17 23:17:19

图暂时无法贴上来，不过经验都是从同事那得来的，我从这个分析过程中几点收获大致是：1）工程分析必须抓住问题的关键，而且得注意细节，比如，紧固件是什么形式的，主要承力如何，跟结构连接的部位是什么结构，以及在力的传递是怎样的，比如高锁螺栓虽然将结构件跟其他构件连接，但不能承拉，考虑约束时就不能过多约束受拉方向等；2）工程方法固然方便，但一定要注意条件，比如用梁的理论还是板的理论，可能结果差别不大，也可能大相径庭；3）要学会分析有限元的计算结果，因为我们对结构进行了一定得模型简化，所以某些局部结果不可信或不可取，这就需要进一步去伪存真，以及对数据的二次处理等，愚见而已，还望抛砖引玉，共求进步

chenhong82 · 发表于 2010-1-21 16:57:44

贴应变片可以么

tt06601 · 发表于 2010-1-21 21:12:49

13# chenhong82
应该可以，不过我是做工程分析，没有试验，谢谢啦

tt06601 · 发表于 2010-1-21 21:23:36

最近又研究了牛春匀的飞机结构应力分析，发现的确有一种工程可行的方法，比较简单：即在要计算的部位截取垂直于力的平面，求取所截截面的形心位置，然后计算集中力产生的面内两个方向的弯矩M1和M2，并计算弯矩在计算部位产生弯曲应力，与集中力的产生的轴向应力求和，即为最终的应力。通过验证，与有限元结果很接近

tjsdwt · 发表于 2010-1-23 19:24:27

如果没有看错，你的疲劳危险位置是焊缝吧，对于焊缝位置，主要看你关心的是疲劳问题还是静强度问题，不同的方法要用不同的应力来衡量，可且评价标准依据业不一样，需要谨慎处理

tt06601 · 发表于 2010-1-28 23:33:53

16# tjsdwt
多谢tjsdwt，我用红色示出的不是焊缝，是关注的疲劳危险区域之一

oopp1999 · 发表于 2010-1-29 15:50:38

学习了，比较有兴趣

466415737 · 发表于 2010-4-11 10:57:51

谢谢楼主啊

uacademic · 发表于 2010-4-23 06:19:18

谢谢楼主了

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