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复合材料行李舱门设计研究

门坤发  袁胜弢  马效臣  王鹏  
【摘要】:复合材料广泛的应用于飞机结构的设计中,其具有比模量高、性能可设计和易于整体成形等许多优异特性,将其用于飞机结构上,可比常规的金属结构减重25%~30%,并可明显改善飞机气动弹性特性,提高飞行性能。对于某型机的行李舱门,受发射武器时产生的超压载荷,该载荷可能会使行李舱门产生较大变形,甚至使行李舱门发生破坏,给飞行安全造成危害,因此对于行李舱门刚度和强度要求很高。本文对该型机行李舱门材料由复合材料替代铝结构进行研究,利用有限元软件MSC.Patran和MSC.Nastran对环氧碳布预浸料蜂窝夹层结构行李舱门进性强度计算,根据计算结果,对环氧碳布预浸料蜂窝夹层结构行李舱门和铝结构行李舱门进行对比试验,试验采用卡板加载法,试验结果与计算结果相吻合,最终用环氧碳布预浸料蜂窝夹层结构替换原铝结构行李舱门,在保证复合材料舱门强度和刚度不比铝结构行李舱门弱的情况下,重量能够比原结构轻一千克左右,同时制造成本和工艺要求也大大降低,满足了使用要求。

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