畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
設(shè)計（論文）題目：
機(jī)翼機(jī)身對接結(jié)構(gòu)數(shù)值分析
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學(xué)生姓名：
專????業(yè)：
所在學(xué)院：
指導(dǎo)教師：
職????稱：
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開題報告填寫要求
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1．開題報告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；
2．開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見；
3．“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的框架成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊）；
4．有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。
5、開題報告（文獻(xiàn)綜述）字體請按宋體、小四號書寫，行間距1.5倍。
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畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告
1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫不少于1000字左右的文獻(xiàn)綜述：
機(jī)翼機(jī)身對接接頭設(shè)計是飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，其設(shè)計的好壞嚴(yán)重關(guān)系到飛機(jī)的飛行性能和使用安全，飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計載荷系數(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，提出在飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計中用可靠性安全系數(shù)替代傳統(tǒng)安全系數(shù)的觀點(diǎn)。介紹分析了機(jī)翼機(jī)身對接設(shè)計思想和接頭耳片受力特性，提出了改善機(jī)翼機(jī)身對接區(qū)域傳力特性的設(shè)計方法。采用實(shí)體建模三維有限元方法，對飛機(jī)翼身對接主承力接頭進(jìn)行傳力特性分析，對機(jī)身半框模型、機(jī)翼主梁—機(jī)身橫梁組合模型在CATIA下計算結(jié)果進(jìn)行了評價,然后用ANSYS軟件進(jìn)行有限元分析。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計要求和結(jié)構(gòu)限制條件，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)，從結(jié)構(gòu)尺寸、重量、疲勞危險部位應(yīng)力水平、對氣動力的影響以及裝配工藝性等方面對加強(qiáng)型和改進(jìn)型設(shè)計方案進(jìn)行了比較分析。疲勞斷裂起始于結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，對疲勞危險關(guān)鍵部位進(jìn)行了損傷容限評定，提出了提高結(jié)構(gòu)抗疲勞斷裂能力的措施。機(jī)翼主梁與機(jī)身橫梁的對接接頭通過超高強(qiáng)度螺栓連接在一起，而機(jī)翼主梁又是機(jī)翼的重要承載構(gòu)件，所以機(jī)翼所受的外載荷主要是通過機(jī)翼主梁與機(jī)身橫梁的連接傳遞到機(jī)身上實(shí)現(xiàn)平衡的。結(jié)構(gòu)連接處是飛機(jī)失效或者疲勞破壞頻繁發(fā)生的地方，因此該聯(lián)接的設(shè)計分析對飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計是十分重要的。本文中考慮實(shí)際情況合理估算幾何參數(shù)，然后采用CATIA對機(jī)身橫梁和機(jī)翼主梁進(jìn)行三維建模，再將對分析重點(diǎn)部位影響較小的、容易引起應(yīng)力集中的工藝孔等去掉，以便使得分析結(jié)果更為合理。提出將CATIA中實(shí)體導(dǎo)入ANSYS進(jìn)行分析的方法，并在用適當(dāng)方法將模型導(dǎo)入ANSYS后進(jìn)行適當(dāng)布爾運(yùn)算并對材料性質(zhì)、單元類型等進(jìn)行設(shè)定?？偨Y(jié)ANSYS網(wǎng)格劃分方法并總結(jié)網(wǎng)格劃分的注意事項等，然后進(jìn)行合理網(wǎng)格劃分。提出模擬接觸行為的方法，并定義考慮摩擦的接觸對，以實(shí)現(xiàn)接觸分析。提出對螺栓預(yù)緊行為進(jìn)行模擬的方法，即預(yù)緊力單元法，創(chuàng)建預(yù)緊力截面、生成預(yù)緊力單元并施加預(yù)緊力。對飛機(jī)機(jī)翼及其主梁的受力情況進(jìn)行分析，然后對結(jié)構(gòu)的受力進(jìn)行合理估算。因?yàn)閷?shí)體單元只有三個自由度，無法直接施加彎矩和剪力，所以提出施加剪力和彎矩的方法。最后施加載荷和邊界條件。采用適當(dāng)求解器并定義各求解項，然后進(jìn)行合理求解。對計算過程中提示的錯誤信息進(jìn)行分析解決，最后保證該考慮摩擦的接觸分析收斂。在對上述分析的結(jié)果進(jìn)行研究分析后對結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，對簡化結(jié)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)影響分析，對簡化結(jié)構(gòu)的耳片厚度、螺栓預(yù)緊力大小等進(jìn)行改進(jìn)以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。 主要參考文獻(xiàn) [1] 吳相憲，王正為，黃玉堂主編.實(shí)用機(jī)械設(shè)計手冊.中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1993. [2] 王洪欣，李木，劉秉忠主編.機(jī)械設(shè)計工程學(xué)[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2001. [3] 唐大放，馮曉寧，楊現(xiàn)卿主編.機(jī)械設(shè)計工程學(xué)[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2001. [4] 中國紡織大學(xué)工程圖學(xué)教研室等編.畫法幾何及工程制圖.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1997. [5] 史美堂主編.金屬材料及熱處理.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1983. [6] 蘇翼林主編.材料力學(xué).高等教育出版社，1980. [7] 顧崇銜主編.機(jī)械制造工藝學(xué).陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1999. [8] 詹熙達(dá)主編.CATIA V5R20曲面設(shè)計教程. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2013. [9] 詹熙達(dá)主編.CATIA V5R20快速入門教程. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2011.
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2．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：
本課題所要研究及解決的問題：本課題是機(jī)翼機(jī)身對接機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)分析，需要在給出和查閱到的設(shè)計基本資料上完成該裝置的數(shù)據(jù)分析。需要研究及解決的問題如下： ( 1） 熟悉并理解機(jī)翼機(jī)身對接結(jié)構(gòu)與受力特點(diǎn)；（2） 熟悉和掌握CATIA和ANSYS軟件；（3） 應(yīng)用ANSYS軟件對機(jī)翼機(jī)身對接結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模和力學(xué)分析。擬采用的研究手段（途徑）： 1、文獻(xiàn)收集 廣泛收集與機(jī)翼機(jī)身對接結(jié)構(gòu)技術(shù)相關(guān)的資料； 2、實(shí)踐與實(shí)習(xí) 通過大量的數(shù)據(jù)來進(jìn)行設(shè)置的計算機(jī)控制系統(tǒng)建立。 3、運(yùn)用CATIA設(shè)計軟件進(jìn)行裝置圖繪制； 4、結(jié)合指導(dǎo)老師的指點(diǎn)，分進(jìn)度，分階段實(shí)施，并對相關(guān)問題展開研究。 5、利用有限元分析軟件ANSYS對懸浮力進(jìn)行仿真計算。
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指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語：
通過文獻(xiàn)綜述，該生對機(jī)身機(jī)翼對接接頭國內(nèi)外研究現(xiàn)狀有了較基本的認(rèn)識，下一步繼續(xù)努力通過CATIA和Ansys軟件對對機(jī)身機(jī)翼對接接頭進(jìn)行建模分析研究。
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2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：
本課題深度和工作量適中，具有一定的工程應(yīng)用價值，相信通過該生對機(jī)身機(jī)翼對接接頭的有限元分析，在飛機(jī)設(shè)計時對對接接頭設(shè)計時具有一定的參考價值。
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3.是否同意開題：√ 同意 □ 不同意
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???????????????????????????????????????? 2016 年?? 03 月?? 08 日
所在專業(yè)審查意見：
同意
???????????????????????????????????????? 負(fù)責(zé)人：??????????????
?????????????????????????????????????????? 2016 年??? 03 月?? 09 日