Оценка влияния обжатия отверстий обшивки летательных аппаратов на прочность
В работе проанализировано влияние процесса обжатия отверстий под заклепочное соединение в обшивке летательных аппаратов на прочность и определена оптимальная величина обжатия, при которой образуемое поле остаточных напряжений приводит к снижению напряжений под действием эксплуатационных нагрузок. Для этого в вычислительном комплексе ANSYS Workbench создана параметрическая конечно-элементная модель одноосно нагруженной пластины (обшивки) с центральным отверстием, обжимаемым сферическим штампом. Данная модель обеспечивает комплексное исследование напряженно-деформированного состояния в окрестности отверстия. Проведенные сравнительные расчеты пластины без предварительного обжатия отверстия и с предварительным обжатием показали, что при определенном уровне обжатия можно добиться снижения максимальных напряжений. Также в работе показано влияние радиуса сферического штампа.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
УДК 539.37: 539.4
Оценка влияния обжатия отверстий обшивки
летательных аппаратов на прочность
К.А. Валуев, А.С. Чернятин
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
В работе проанализировано влияние процесса обжатия отверстий под заклепочное
соединение в обшивке летательных аппаратов на прочность и определена
оптимальная величина обжатия, при которой образуемое поле остаточных
напряжений приводит к снижению напряжений под действием эксплуатационных
нагрузок. <...> Для этого в вычислительном комплексе ANSYS Workbench создана параметрическая
конечно-элементная модель одноосно нагруженной пластины (обшивки)
с центральным отверстием, обжимаемым сферическим штампом. <...> Данная
модель обеспечивает комплексное исследование напряженно-деформированного
состояния в окрестности отверстия. <...> Проведенные сравнительные расчеты пластины
без предварительного обжатия отверстия и с предварительным обжатием
показали, что при определенном уровне обжатия можно добиться снижения
максимальных напряжений. <...> Также в работе показано влияние радиуса сферического
штампа. <...> Ключевые слова: штамповка, упругопластическое деформирование, контактная
задача, напряженно-деформированное состояние, остаточные напряжения, коэффициент
запаса по прочности. <...> Одним из путей повышения долговечности обшивки
летательного аппарата (ЛА) является процесс штамповки (обжатия). <...> При выполнении обжатия в (при-)поверхностном слое металла образуется
зона пластического деформирования, приводящая в результате
к формированию поля остаточных напряжений. <...> Растягивающие остаточные
напряжения в поверхностных слоях, складываясь с внешними
нагрузками, могут вызывать разрушение деталей в процессе эксплуатации. <...> Рассмотрению вопроса повышения долговечности тонкостенных
элементов ЛА (обшивки) посредством предварительного обжатия
(штамповки) отверстий заклепочных соединений посвящены различные
работы как теоретического, так и экспериментального характера <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: