典型机翼机身对接结构CATIA三维建模-开题报告.docx

1、毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告设计（论文）题目：典型机翼机身对接结构CATIA三维建模 学生姓名： 学 号： 专 业： 所在学院： 指导教师： 职 称： 20xx年 2月 27日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的框架成文，并直接书写（或打印）在本开题

2、报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。5、开题报告（文献综述）字体请按宋体、小四号书写，行间距1.5倍。毕 业 设 计（论文） 开 题 报 告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不少于1000字左右的文献综述： 机翼是飞机上不可或缺的部件，机翼设计的优劣在很大程度上决定着飞机的性能，机翼与机身连接设计得好坏,对降低结构设计重量、便于零件加工

3、、改善对合工艺性和维护性能等,都有极密切的关系。本文是关于机翼机身对接的有限元分析。自20世纪初莱特兄弟发明第一架飞机到当今世界先进的大型航空客机、精密的航天飞机等,飞机结构设计和制造技术有了飞速的发展。当今中国在这方面的成果也非常突出。2010年日16日，中航工业西飞、中航国际和空客公司在天津共同宣布，由西飞国际天津公司总装的首架 A320 机翼在空客天津总装公司成功实现与机身对接，机翼制造质量及水平获得用户满意的装配验证，这标志着 A320 机翼总装项目取得了阶段性成功。 该题目国内外的相关研究动态： 在飞机发展方面。中国的飞机从没有机翼机身接头的冯如一号揭开中国航空史的第一页开始到各类结

4、构完善设计精良的民航飞机、通用飞机、 战斗机、 歼击轰炸机以及直升机等。 在机翼机身方面。机翼机身连接的部分不仅有机身横梁接头与机翼主梁接头， 还有螺栓螺母和垫圈等用于装配两者的零件， 结构比较复杂而且相互之间的接触行为也并不简单，包括一对一、一对多和多对一这三种形式。在有限元发展方面。当前有限元法还有不断发展空间，在我们共同努力下会使其具有愈来愈完善的理论，愈来愈强大的功能，愈来愈方便的使用性能。在有限元发展趋势方面。与 CAD 软件的无缝集成；更为强大的网格处理能力；由线性问题处理进展为非线性问题处理；由处理单一场问题进展为处理耦合场问题；程序面向用户的开放性。 飞机是上单翼、下单翼和中单

5、翼布局。机翼与机身连接大致分为两种类型：第一种是机翼在机身侧边与机身对接连接，用于中单翼布局，机翼不穿过机身的梁式机翼和多腹板式机翼，机翼翼梁接头与机身框接头连接，对接处就是机翼设计分离面；第二种是左右机翼连成一块，通过中央翼与机身连接，用于上单翼、下单翼和让机翼贯穿机身的中单翼布局。一般来说机翼是分段的，分离面沿其展向分布，各段之间的连接采用对接的方式；机翼与机身也是通过对接形式进行连接的，其对接接头位置及数目通常根据机翼受力形式及其尺寸确定。对接接头有仅能传递力的铰接形式、可以实现力和力矩传递的固接形式以及同样能够传递力和力矩的围框式接头形式。本次设计任务本文打算按照以下的思路进行：首先查

6、询相关的资料。了解相关知识和背景，并且掌握现有机翼与机身连接的原理、优缺点和发展现状。分析目前的研究这个方法的不同，选择该项目使用的方法，找出理论依据，并了解目前科研状态下的成果。然后机翼机身对接接头实体模型的建立。在结构有限元分析当中,考虑到计算容量的限制,通常把结构简化为杆、板、梁,采用这种方法构造的有限元模型与实际结构存在较大的差异。本文采用实体建模,真实模拟结构刚度、传力路线。接下来机翼机身对接接头的接触分析和受力分析，通过接触分析、增加预紧力和施加载荷，来研究机翼机身对接接头有限元分析。 此外充分考虑飞机连接接头多模式可靠性分析。从两种不同的模式进行分析与探讨：单个失效模式、结构系统

7、多个失效模式。然后具体一种飞机结构系统多个失效模式可靠性分析。最后进行仿真分析及优化设计。分析接头的强度，满不满足要求，然后各个零部件进行优化。通过这种方式来进行研究。 主要参考文献 1 诸德培,飞机结构的可靠性和完整性,航空学报,VoL7,N06,1986 2 刘宏福,机翼与机身连接设计分析,飞机设计,1994 3 Meirovitch L. Principles and Techniques of VibrationsM. New Jersey: Prentice Hall, 1997：542-543. 4 Atkinson K E. Theoretical Numerical Analy

8、sis: A Functional Analysis FrameworkM. Springer, 2009： 460-486. 5 Ekeland I. On the variational principleJ. Journal of Mathematical Analysis and Applications, 1974, 47(2)： 324-353. 6 Wei J, Sun X, Sun W. Research on Numerical Simulation of Structural Characteristics for Twin-screw RotorsJ. Zhongguo

9、Jixie Gongcheng(China Mechanical Engineering), 2012, 23(18): 2228-2233. 7 陈良， 高成敏. 快速离散化双线性插值算法J. 计算机工程与设计， 2007， 28(15)： 3787-3790. 8 杜平安. 有限元网格划分的基本原则J. 机械设计与制造， 2000 (1)： 34-36. 9 Ravindran A, Reklaitis G V, Ragsdell K M. Engineering Optimization: Methods and ApplicationsJ. Wiley. com, 2006： 213-

10、217. 10 李会勋， 胡迎春， 张建中. 利用 ANSYS 模拟螺栓预紧力的研究 J. 山东科 技大学学报： 自然科学版， 2006, 25(1)： 57-59. 11 孙庚茂 ,等. 一种基于钉“ 超元 ” 的复合材料机械连接钉载计算方法 J . 复合材料学报 , 1998. 12 梁清香 ,张根全. 有限元与 MARC实现 M . 北京 :机械工业出版社 , 2003. 13 陈火红. MARC有限元实例分析教程 M . 北京 :机械工业出版社 , 2002. 14 凌道盛 ,徐兴. 非线性有限元及程序 M . 杭州 : 浙江大学出版社 , 2005. 15 吴相宪，王正为，黄玉堂主编

11、.实用机械设计手册.中国矿业大学出版社，1993. 毕 业 设 计（论文） 开 题 报 告 2本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）： 本课题所要研究及解决的问题：本课题是典型机翼机身对接结构CATIA三维建模，机翼机身对接有限元分析，需要在给出和查阅到的设计基本资料上完成有限元分析，得出相关结论，对后续研究有所帮助。并完成下列任务（1）了解机翼机身对接的原理和发展现状。（2）掌握实体建模；（3）学会利用有限元分析软件对机翼机身对接进行仿真计算；（4）利用有限元软件分析机翼机身对接接头的接触分析和受力分析；（5）基于上述分析，对机翼机身对接进行强度优化，以安全高，实用好和强度高为优

12、化目标。拟采用的研究手段（途径）： 1、文献收集 广泛收集与机翼机身技术相关的资料； 2、实践与实习 通过实验室内建设基本模型进行测试分析，通过大量的数据来进行设置的计算机控制系统建立。 3、运用SW、CAD设计软件进行装置图绘制； 4、结合指导老师的指点，分进度，分阶段实施，并对相关问题展开研究。 5、利用有限元分析软件对机翼机身接头进行仿真计算。 毕 业 设 计（论文） 开 题 报 告 指导教师意见：1对“文献综述”的评语：通过文献综述，该生对机身机翼对接接头国内外研究现状有了较清晰的认识，下一步可以通过CATIA和Ansys软件对各种对接接头进行建模分析研究。 2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：本课题深度和工作量适中，具有一定的应用工程价值，相信通过该生对各种机身机翼对接接头的研究，在飞机设计时对对接接头选择时具有一定的参考价值。 3.是否同意开题： 同意 不同意 指导教师： 20xx年 03 月 08 日所在专业审查意见：同意 负责人： 20xx 年 03 月 09 日