飛機(jī)柔性件鉚接裝配中的接觸力建模與偏差分析.pdf

1、飛機(jī)結(jié)構(gòu)中大量采用成形和裝配過(guò)程中易產(chǎn)生變形的柔性鈑金件和非金屬薄壁件,因此,柔性件的裝配準(zhǔn)確度將直接影響飛機(jī)的整體性能。從裝配工藝上看,飛機(jī)柔性薄板件以鉚接為主,由于工藝剛度小、裝配連接面多、裝配受力復(fù)雜,導(dǎo)致生產(chǎn)中存在鉚接變形大和偏差難以預(yù)測(cè)等問(wèn)題,柔性件裝配變形成為產(chǎn)生飛機(jī)制造誤差的主要原因?，F(xiàn)有的柔性件裝配仿真主要應(yīng)用于汽車裝配過(guò)程,且往往忽視了薄板接觸的現(xiàn)象。本文針對(duì)飛機(jī)柔性薄板件裝配仿真中的接觸問(wèn)題,主要研究?jī)?nèi)容和研究成果如

2、下:
　　基于線彈性變形假設(shè)的柔性薄板件裝配分析。建立柔性薄板件裝配模型,包括基于測(cè)量數(shù)據(jù)的薄板件網(wǎng)格模型的建立,有限元分析模型邊界條件的施加。總結(jié)和歸納了蒙特卡羅法、影響系數(shù)法、線彈性假設(shè)方法進(jìn)行柔性薄板件裝配偏差分析的基本思想和應(yīng)用方法,提出了線彈性假設(shè)法提取超元?jiǎng)偠染仃嚨幕痉椒ā?br>　　基于接觸模型的裝配偏差分析方法。首先,根據(jù)柔性薄板件裝配中的相互接觸作用機(jī)理,提出了基于三角網(wǎng)格模型幾何干涉分析的接觸狀態(tài)檢測(cè)算法。然

3、后,采用部分析因設(shè)計(jì)方法建立接觸力與接觸節(jié)點(diǎn)間隙的線性關(guān)系。最后,設(shè)計(jì)了接觸平衡位置求解算法,并進(jìn)一步根據(jù)飛機(jī)鉚接裝配工藝中連接位置固定的特點(diǎn)提出了修正鉚接壓緊力的方法。
　　基于接觸模型的裝配偏差分析方法的實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證。首先,在Visual C++環(huán)境下對(duì)本文提出的基于接觸模型的柔性裝配偏差分析算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn),對(duì)考慮和不考慮接觸情況下的某柔性薄板件樣件的裝配偏差進(jìn)行了預(yù)測(cè)。然后,在自主搭建的裝配偏差實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上對(duì)該薄板實(shí)驗(yàn)件的裝配過(guò)