基于SPH方法的鸟撞飞机风挡的数值模拟

李志强; 韩强; 杨建林; 赵隆茂; 姚小虎

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基于SPH方法的鸟撞飞机风挡的数值模拟

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风挡抗鸟撞是飞机安全飞行的重要保证.文中基于飞机圆弧风挡受鸟体撞击的实验观察,建立了国产某型军用飞机圆弧风挡及鸟体的有限元分析模型,利用光滑粒子流体动力学法(SPH)耦合有限元法对圆弧风挡受鸟撞击的过程进行了数值模拟,计算得到风挡结构的变形、位移、应变、撞击力、应力、临界撞速、发生破坏的可能位置及其破坏方式等几方面的数据,并考察了SPH粒子疏密对计算结果的影响.研究表明,数值模拟结果与实验结果基本吻合;鸟撞整个过程约4ms,撞击中点、前1/3处和后1/3处,风挡发生破坏(包括安全破坏)的临界撞速分别约为(540±5)、(600±5)和(470±5)km/h;鸟撞过程中,风挡的位移与其厚度是同一量级,风挡的最大应变已达到10^(-2)量级;风挡首先发生破坏的位置在后弧框附近,然后向与风挡中线成45°角的方向发展;SPH粒子数越多,鸟体变形模态越好.

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来源
《华南理工大学学报：自然科学版》 |2009年第12期|146-151|共6页
作者
李志强; 韩强; 杨建林; 赵隆茂; 姚小虎;
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作者单位

华南理工大学土木与交通学院;

太原理工大学应用力学与生物医学工程研究所;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类冲击载荷下的材料强度;
关键词
鸟撞; 飞机风挡; 数值模拟; 光滑粒子流体动力学法; 有限元法;

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