薄壁焊接机匣橡皮囊胀形法校形研究
为了解决机匣冲压回弹及焊接变形问题,提出一种机匣内部橡皮囊膨胀校形工艺。以某机匣为研究对象,通过理论计算确定了机匣校形压力。借助有限元分析软件,对与机匣有相同基本特征的薄壁焊接筒形件的塑性变形受力特性及校圆行为进行了分析。模拟结果显示,筒形件的初始直径、跳动和壁厚对最终筒形件跳动校正效果有影响。利用自制的校形装置对橡皮囊胀形法校形效果进行了验证。
加筋肋薄壁机匣振动及强度综合优化设计
航空发动机机匣为加筋肋薄壁壳体结构,加筋肋形状和位置的优化可以起到抑制共振、提高结构强度的作用。通过有限元软件对加筋肋薄壁机匣模型的振动特性和强度特性进行计算分析,并进行模态试验验证。采用响应面法分别以振动特性和强度特性为目标对加筋肋位置及形式进行单目标优化设计,并在此基础上进行了综合优化设计,最后通过模态试验和有限元计算,验证了优化结果的准确性。分析表明,在保证加筋肋截面面积不变的情况下,单目标优化设计在不考虑其他影响因素的条件下能使薄壁加筋肋机匣减振效果或结构强度明显提高,综合优化设计能按照设计要求使薄壁加筋肋机匣的减振效果和强度同时达到要求。
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