飞机舱门系统可靠性分析、设计与实验

前言第 1章舱门结构可靠性分析设计 1

1.1舱门密封结构的气密性、可靠性分析 · 1

1.1.1 密封组件原理分析 1

1.1.2 密封圈压缩实验 3

1.1.3 密封结构压缩仿真 4

1.1.4 可靠性分析 · 7

1.1.5 小结 9

1.2典型门框抗疲劳可靠性分析设计 9

1.2.1 有限元模型 10

1.2.2 材料参数 11

1.2.3 载荷和边界条件 · 11

1.2.4 疲劳寿命可靠性分析的原理 12

1.2.5 随机变量与极限状态函数 13

1.2.6 双框构型的关键部位的强度与寿命可靠性分析 15

1.2.7 单框构型的关键部位的可靠性分析 · 21

1.2.8 小结 27 参考文献 28 第 2章舱门结构优化设计 · 29

2.1基于可靠性的舱门主支撑臂拓扑优化设计 29

2.1.1 支撑臂基结构 · 29

2.1.2 结构的拓扑优化 · 31

2.1.3 优化目标及约束 · 32

2.1.4 优化结果 32

2.1.5 优化前后的性能对比 33

2.1.6 与现用支撑臂结构的性能对比 35

2.1.7 小结 37

2.2前起落架舱门结构优化设计 39

2.2.1 前起落架舱门的参数化建模技术 39

2.2.2 舱门结构静强度有限元分析 44

2.3复合材料气密舱门形状优化设计 · 56

2.3.1 基于 HyperWorks的形状优化 57

2.3.2 舱门的形状优化流程 58

2.3.3 形状优化模型 · 59

2.3.4 形状优化结果 · 62

2.3.5 结果分析 63

2.3.6 小结 64

2.4复合材料气密舱门尺寸优化设计 · 64

2.4.1 气密舱门尺寸优化流程 64

2.4.2 尺寸优化模型 · 65

2.4.3 尺寸优化结果 · 66

2.4.4 小结 67 参考文献 68 第 3章舱门机构可靠性分析 70

3.1机构可靠性分析概述 70

3.1.1 机构可靠性分析内容 70

3.1.2 机构可靠性分析方法 71

3.1.3 机构可靠性分析数值仿真技术 72

3.1.4 小结 75

3.2舱门收放机构可靠性分析 75

3.2.1 舱门收放机构组成及原理分析 76

3.2.2 舱门收放机构运动仿真分析 77

3.2.3 可靠性分析 82

3.2.4 小结 90

3.3飞机舱门锁机构运动精度可靠性分析 92

3.3.1 舱门锁机构的组成及工作原理 93

3.3.2 舱门锁机构运动仿真分析 94

3.3.3 舱门锁机构运动精度可靠性分析模型 · 96

3.3.4 舱门锁机构运动精度可靠性分析 102

3.3.5 小结· 106

3.4应急舱门锁机构卡滞可靠性分析 106

3.4.1 应急舱门锁机构的组成及工作原理 107

3.4.2 舱门锁机构开锁力测试实验 108

3.4.3 舱门锁机构开锁力仿真分析 109

3.4.4 舱门锁机构卡滞可靠性分析 114

3.4.5 小结· 116 参考文献 · 117

第 4章飞机舱门机电液一体化可靠性分析与设计技术 119

4.1飞机舱门系统机电液联合仿真 119

4.1.1 软件介绍 119

4.1.2 接口介绍 120

4.1.3 仿真算例 121

4.1.4 对于双余度舱门系统的不同步分析与解决 · 122

4.2飞行环境下飞机舱门电液系统功能可靠性分析 124

4.2.1 地面舱门功能验证性实验 · 125

4.2.2 飞行环境模拟 126

4.2.3 舱门电液系统虚拟样机的建模 127

4.2.4 随机高空风场环境与机电液联合仿真 129

4.2.5 舱门空中开启功能可靠性分析 131

4.2.6 小结· 135

4.3飞机舱门系统空中保持工况下电液系统的改进设计 135

4.3.1 飞机舱门空中保持的电液控制系统 136

4.3.2 飞机舱门空中保持工况分析 137

4.3.3 空中保持工况的虚拟实现 · 137

4.3.4 虚拟仿真结果 138

4.3.5 对于液压系统的改进优化设计 139

4.3.6 小结· 141 参考文献 · 141 第 5章飞机舱门典型结构、机构实验研究 143

5.1某型飞机舱门结构气密性实验 143

5.1.1 试件与实验设备 143

5.1.2 气密构型选型实验 145

5.1.3 功能实验 154

5.1.4 气密性实验 155

5.1.5 强度加载实验 158

5.2水上应急出口舱门综合功能实验 168

5.2.1 试件与实验设备 168

5.2.2 内-外开锁手柄力测试实验 170

5.2.3 调整阶差与密封圈压缩量后的开锁力实验 · 175

5.2.4 静强度加载实验 177 参考文献 · 183 索引 184

飞机舱门系统可靠性分析、设计与实验详细介绍飞机舱门系统可靠性分析、设计与实验的理论方法及工程应用。飞机舱门系统可靠性分析与设计部分主要包含舱门结构可靠性分析设计, 基于可靠性的舱门结构拓扑优化设计、尺寸优化设计、形状优化设计, 舱门机构可靠性分析, 飞机舱门机电液一体化可靠性分析与设计技术; 实验部分主要介绍某型飞机舱门结构气密性实验、水上应急出口舱门综合功能实验, 包括实验原理与设计、实验技术与设备等。

智能材料与结构设计、材料、机械和力学专业高年级本科生及研究生，相关专业的研究人员和工程技术人员。