机翼盒段连接结构疲劳性能影响因素及有限元分析

作者：高鹏飞; 刘德峰; 蔡俊杰; 王晓阳; 张彦军; 刘马宝^*

来源：航空制造技术, 2019, 62(11): 90-96.

DOI：10.16080/j.issn1671-833x.2019.11.090

• 连接结构
• 疲劳性能
• 高锁螺栓
• 拧紧力矩
• 有限元

针对国产某型飞机机翼翼盒典型连接区结构,设计试验件进行疲劳试验,对比分析高锁螺栓不同装配工艺对其疲劳性能的影响。结果表明:对高锁螺栓施加一次拧紧工艺后,再施加适当的二次拧紧力矩,能够有效改善连接结构的疲劳性能。其次,建立连接结构的三维有限元模型,基于正交试验法分别研究螺栓拧紧力矩、板间摩擦系数和螺栓材料弹性模量对基板孔边应力集中系数的影响。研究发现,该3种因素均对孔边应力集中系数有较大影响,其中螺栓拧紧力矩的影响最为显著,表明了适宜的二次定力工艺是提高连接结构疲劳性能的一种有效手段。

• 单位
  西安交通大学; 航空工业第一飞机设计研究院; 机械结构强度与振动国家重点实验室