民机缝翼机构可靠性若干问题分析与试验方法研究

论文摘要

民用飞机飞行的安全性能与其缝翼机构的可靠性有着密切的关系,而近年来我国使用的民机的缝翼故障一直都在不断发生,其可靠性还不能满足民用飞机的安全性要求。因此,开展民用飞机缝翼运动机构可靠性设计与试验验证技术研究是很有必要的。本文研究内容以中国航空工业第一集团公司第一飞机设计研究所项目民用飞机襟、缝翼运动机构可靠性设计与试验验证技术研究为课题背景。首先,以民用飞机缝翼运动机构为研究对象,对其进行运动分析,受力分析并进行运动可靠性分析。针对滑轨上的某一点进行运动分析,得出该点随运动时间的运动轨迹,在运动分析的基础上以滑轨为研究对象进行机构运动误差分析;以滑轨为研究对象进行受力分析,研究滑轮架滚轮和滑轨之间的支反力,并进行接触应力分析。其次,设计了针对缝翼运动机构的磨损试验方案并对关键组成部件进行了设计、确定和选型;设计了针对滑轮架滚轮的环境试验方案并进行了试验件几何参数确定。最后介绍了加速寿命试验以及试验处理和评估方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景和意义
• 1.2 国内外研究状况及发展趋势
• 1.2.1 国外技术水平和发展趋势
• 1.2.2 国内发展现状及基础
• 1.2.3 我国与国际先进水平的差距
• 1.3 国内外几种型号飞机缝翼机构简介
• 1.3.1 波音737-300 飞机缝翼机构简介
• 1.3.2 前缘缝翼
• 1.3.3 国内某型号民用飞机缝翼机构简介
• 1.3.4 缝翼典型失效模式
• 1.4 机构可靠性分析
• 1.5 试验分析
• 1.6 本文主要研究内容
• 第二章 缝翼滑轨机构运动可靠性分析
• 2.1 滑轨机构运动分析
• 2.2 机构运动可靠性分析
• 2.2.1 机构的运动学模型
• 2.2.2 机构运动精度模型
• 2.2.3 机构构件的随机特性对机构运动精度的影响
• 2.2.4 机构输入运动的随机特性对机构运动精度的影响
• 2.2.5 算例分析
• 2.3 本章小结
• 第三章 缝翼运动机构磨损试验方案设计
• 3.1 机构磨损试验方案
• 3.1.1 齿轮失效的监护装置
• 3.1.2 加载装置
• 3.1.3 关键部件的设计和确定
• 3.2 机构试验运动分析
• 3.3 本章小结
• 第四章 滑轮架滚轮环境试验方案设计
• 4.1 滑轮架滚轮受力分析
• 4.1.1 滑轮架滚轮支反力分析方程
• 4.1.2 支反力计算
• 4.2 环境试验方案设计
• 4.2.1 概述
• 4.2.2 环境试验
• 4.2.3 试验对象
• 4.2.4 滑轮架滚轮环境试验方案
• 4.3 滑轨-滑轮架滚轮接触应力分析
• 4.3.1 前上滑轮架滚轮应力计算
• 4.3.2 后下滑轮架滚轮应力计算
• 4.3.3 试验关键参数的确定
• 4.4 本章小结
• 第五章 试验处理和评估方法简述
• 5.1 加速寿命试验
• 5.1.1 概述
• 5.1.2 寿命与应力之间的关系
• 5.1.3 逆幂律模型
• 5.2 加速试验的注意问题
• 5.2.1 加速试验得试验时间
• 5.2.2 试验方案的敏感性
• 5.2.3 估计的准确度
• 5.3 机构磨损试验
• 5.3.1 试验目的
• 5.3.2 试验组合数量及组合形式
• 5.3.3 实验影响因素分析
• 5.4 滑轮架滚轮环境试验
• 5.4.1 环境可靠性试验的思想
• 5.4.2 试验表设计的主要步骤
• 5.4.3 试验件的选择
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 本论文的研究工作
• 6.2 后续工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文
• 附件