畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
設(shè)計（論文）題目：
機翼機身對接結(jié)構(gòu)數(shù)值分析
?
學(xué)生姓名：
專????業(yè)：
所在學(xué)院：
指導(dǎo)教師：
職????稱：
?
?年? ?月??日 ?
開題報告填寫要求
?
1．開題報告（含“文獻綜述”）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)計的電子文檔標準格式打印，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．“文獻綜述”應(yīng)按論文的框架成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻綜述的參考文獻應(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（文獻綜述）字體請按宋體、小四號書寫，行間距1.5倍。
?
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)所查閱的文獻資料，每人撰寫不少于1000字左右的文獻綜述：
機翼機身對接接頭設(shè)計是飛機結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，其設(shè)計的好壞嚴重關(guān)系到飛機的飛行性能和使用安全，飛機結(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。介紹分析了機翼機身對接設(shè)計思想和接頭耳片受力特性，提出了改善機翼機身對接區(qū)域傳力特性的設(shè)計方法。采用實體建模三維有限元方法，對飛機翼身對接主承力接頭進行傳力特性分析，對機身半框模型、機翼主梁—機身橫梁組合模型在CATIA下計算結(jié)果進行了評價,然后用ANSYS軟件進行有限元分析。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型和改進型設(shè)計方案進行了比較分析。疲勞斷裂起始于結(jié)構(gòu)細節(jié)，對疲勞危險關(guān)鍵部位進行了損傷容限評定，提出了提高結(jié)構(gòu)抗疲勞斷裂能力的措施。機翼主梁與機身橫梁的對接接頭通過超高強度螺栓連接在一起，而機翼主梁又是機翼的重要承載構(gòu)件，所以機翼所受的外載荷主要是通過機翼主梁與機身橫梁的連接傳遞到機身上實現(xiàn)平衡的。結(jié)構(gòu)連接處是飛機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)計分析對飛機結(jié)構(gòu)設(shè)計是十分重要的。本文中考慮實際情況合理估算幾何參數(shù)，然后采用CATIA對機身橫梁和機翼主梁進行三維建模，再將對分析重點部位影響較小的、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中實體導(dǎo)入ANSYS進行分析的方法，并在用適當(dāng)方法將模型導(dǎo)入ANSYS后進行適當(dāng)布爾運算并對材料性質(zhì)、單元類型等進行設(shè)定。總結(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，以實現(xiàn)接觸分析。提出對螺栓預(yù)緊行為進行模擬的方法，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。對飛機機翼及其主梁的受力情況進行分析，然后對結(jié)構(gòu)的受力進行合理估算。因為實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，然后進行合理求解。對計算過程中提示的錯誤信息進行分析解決，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)果進行研究分析后對結(jié)構(gòu)進行簡化，對簡化結(jié)構(gòu)進行參數(shù)影響分析，對簡化結(jié)構(gòu)的耳片厚度、螺栓預(yù)緊力大小等進行改進以實現(xiàn)優(yōu)化。 主要參考文獻 [1] 吳相憲，王正為，黃玉堂主編.實用機械設(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.機械制造工藝學(xué).陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1999. [8] 詹熙達主編.CATIA V5R20曲面設(shè)計教程. 北京：機械工業(yè)出版社,2013. [9] 詹熙達主編.CATIA V5R20快速入門教程. 北京：機械工業(yè)出版社,2011.
畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告
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：本課題是機翼機身對接機構(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） 熟悉并理解機翼機身對接結(jié)構(gòu)與受力特點；（2） 熟悉和掌握CATIA和ANSYS軟件；（3） 應(yīng)用ANSYS軟件對機翼機身對接結(jié)構(gòu)進行建模和力學(xué)分析。擬采用的研究手段（途徑）： 1、文獻收集 廣泛收集與機翼機身對接結(jié)構(gòu)技術(shù)相關(guān)的資料； 2、實踐與實習(xí) 通過大量的數(shù)據(jù)來進行設(shè)置的計算機控制系統(tǒng)建立。 3、運用CATIA設(shè)計軟件進行裝置圖繪制； 4、結(jié)合指導(dǎo)老師的指點，分進度，分階段實施，并對相關(guān)問題展開研究。 5、利用有限元分析軟件ANSYS對懸浮力進行仿真計算。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論文） 開 題 報 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻綜述”的評語：
通過文獻綜述，該生對機身機翼對接接頭國內(nèi)外研究現(xiàn)狀有了較基本的認識，下一步繼續(xù)努力通過CATIA和Ansys軟件對對機身機翼對接接頭進行建模分析研究。
?
?
?
?
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，相信通過該生對機身機翼對接接頭的有限元分析，在飛機設(shè)計時對對接接頭設(shè)計時具有一定的參考價值。
?
?
?
?
3.是否同意開題：√ 同意 □ 不同意
?
???????????????????????????????????? ??指導(dǎo)教師：??????????????
???????????????????????????????????????? 2016 年?? 03 月?? 08 日
所在專業(yè)審查意見：
同意
???????????????????????????????????????? 負責(zé)人：??????????????
?????????????????????????????????????????? 2016 年??? 03 月?? 09 日