管宇
- 作品数：8 被引量：35H指数：5
- 供职机构：沈阳飞机设计研究所更多>>
- 发文基金：山东省自然科学基金国家自然科学基金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术金属学及工艺一般工业技术兵器科学与技术更多>>
- 芯棒锥面结构对孔冷挤压强化残余应力场的影响被引量：9
- 2015年
- 为了在紧固孔周引入均匀的残余压应力,以延长紧固孔构件的疲劳寿命、提高其抗应力腐蚀性能,利用ANSYS有限元软件,建立了轴对称弹塑性有限元模型,对直接芯棒冷挤压强化过程进行了仿真,特别是对芯棒的前锥段曲线结构形式进行了设计与分析,研究了前锥段曲线形式对残余应力场分布的影响.结果表明:孔壁表面的周向残余应力分布复杂且不均匀,比较而言,外凸型正弦曲线型芯棒所产生的残余压应力沿孔壁深度方向分布更加均匀;几种曲线形式的芯棒在上表面近孔边区域均产生了径向残余拉应力,在孔的挤入段产生了轴向残余拉应力,但外凸型正弦曲线型芯棒在上述区域所产生的残余拉应力较小,且分布区域也较小.
- 朱有利侯帅王燕礼边飞龙管宇
- 关键词：冷挤压残余应力有限元分析
- 飞机机体结构延寿方法综述
- 2021年
- 为解决现役飞机寿命较短、当前和今后一段时间飞机数量规模缺口问题,同时提高飞机使用的经济性,一是分析了飞机寿命指标的影响因素,指出飞机延寿时应重点关注的研究内容;二是总结了国内外飞机延寿的技术和方法,归纳了国内针对自身飞机的结构特点和延寿需求所采取的延寿方法;三是根据国内飞机延寿技术和方法,制定了飞机延寿实施流程。通过研究得出飞机结构在满足相关延寿条件的前提下才能开展延寿工作,飞机延寿工作应充分考虑飞机的结构特点、任务类型和延寿方法的适用性,综合选取适当的延寿方法进行延寿工作。在对飞机结构寿命影响因素分析的基础上,总结了国内外飞机的延寿方法并制定了国内飞机延寿的实施流程,提供了飞机机体结构延寿的实施流程的基本方法,能够解决飞机延寿遇到的诸多问题,可以指导从事飞机结构设计、维修的人员开展延寿的相关工作,对后续飞机机体结构开展延寿技术研究具体参考、借鉴作用。
- 杨嘉勤于波管宇王亚南
- 关键词：飞机机体
- 先进舰载战斗机腐蚀防护控制与日历寿命设计被引量：6
- 2021年
- 舰载战斗机是航母编队战斗力的重要组成部分,但由于其复杂恶劣的服役环境,舰载机腐蚀防护控制与日历寿命设计问题已经成为限制海军航空兵战斗力保持与提升的关键难题。腐蚀防护与控制应贯穿舰载机全寿命周期,本文以此为总体思路,首先系统梳理了舰载机在综合设计、材料与涂料选择、制造与使用过程中腐蚀防护与控制的诸多要点与细节。然后针对舰载机日历寿命设计问题,在详述环境谱、加速谱编制原则、编制方法及基本构成的基础上,基于案例阐明腐蚀仿真技术是舰载机日历寿命设计的可靠高效手段,可为相关问题的后续研究提供创新思路。最后指出腐蚀监测是舰载机腐蚀防护控制过程中亟待解决的难题。
- 陈跃良陈亮陈亮杨翔宁管宇管宇何刚
- 关键词：舰载机日历寿命环境谱
- 7B04铝合金-CFRP300在模拟海洋大气环境下的电偶腐蚀行为被引量：4
- 2022年
- 为了有效地从腐蚀防护角度为飞机异种金属选材提供指导,针对飞机特定的服役环境,通过有限元仿真和腐蚀实验研究飞机典型搭接结构的腐蚀行为。对铝合金、复合材料及搭接件进行了实验室的周浸实验,然后通过极化曲线测量实验、宏微观形貌的观察、疲劳测试、XRD等表征手段研究7B04铝合金与CCF300/QY9511复合材料搭接件的电偶腐蚀规律,并以极化曲线测得的电化学参数为边界条件,建立了搭接件的腐蚀仿真模型。结果表明,在周浸实验0周期和10周期后,铝合金的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为-802 mV和2.357×10^(-7)A/cm^(2),-872 mV和1.477×10^(-6)A/cm^(2),复合材料则分别为-240 mV和6.217×10^(-7)A/cm^(2),-98 mV和2.286×10^(-7)A/cm^(2),随着腐蚀周期的延长7B04铝合金材料呈现自腐蚀速率加快、自腐蚀电位负移的变化趋势,而复合材料呈现自腐蚀电位正移、自腐蚀速率缓慢增大的变化趋势;搭接件腐蚀产物逐渐增多,腐蚀程度越来越严重;疲劳寿命随着腐蚀周期的延长而降低;随着腐蚀周期延长,腐蚀坑深度逐渐增大;腐蚀的产物包括Al(OH)_(3),Al_(2)O_(3),AlCl_(3);搭接件仿真结果与加速腐蚀实验后的结果具有良好的一致性。该研究给出了飞机典型搭接结构的易腐蚀部位,揭示了电偶腐蚀规律,为飞机结构的腐蚀防护指明了方向。
- 宋宇航杨翔宁张泰峰张勇樊伟杰管宇
- 关键词：电偶腐蚀仿真极化曲线XRD
- 某型飞机4号油箱结构损伤分析及修复评估
- 2019年
- 目的某型双座机使用中发现4号油箱存在不同程度结构损伤,分析其损伤原因和制定修理方案。方法对4号油箱结构状态进行深入检查评估后,从结构损伤过程、载荷情况、设计制造和外场使用等方面综合分析损伤原因。对实际损伤结构进行强度计算和评估,制定结构损伤补强修理方案,并提出修理改进建议。结果通过分析得出,损伤原因主要是4号油箱局部存在设计制造缺陷,且飞机在作大过载飞行时,4号油箱可能处于满油或大量余油的高负载状态。根据损伤原因制定的修理方案合理可行,通过了静强度校核和评估。结论基于该损伤结构提出的修理方案通过实际修理验证,能够满足油箱结构强度设计要求,提出的改进建议能够改善飞机疲劳品质。
- 杨嘉勤许光群管宇季国梁
- 关键词：飞机油箱补强
- 模拟海洋大气环境下7B04铝合金板-TC16钛合金铆钉搭接件电偶腐蚀研究被引量：5
- 2022年
- 目的加强对7B04铝合金和TC16钛合金之间电偶腐蚀规律的认识,为特定海洋大气环境下服役的飞机在腐蚀防护方面提供指导。方法在模拟海洋大气环境下,对用钛合金铆钉铆接的7B04铝–7B04铝搭接件和极化试件进行10周期加速腐蚀试验,通过PARSTAT 4000电化学工作站测量2种合金加速腐蚀0、10周期后的极化曲线,并以测得的电化学参数为边界条件,利用COMSOL对搭接件进行数值模拟仿真,从而与试验结果进行对比分析;通过疲劳试验得到搭接件加速腐蚀4、6、8、10周期后的疲劳寿命;利用光学显微镜观察腐蚀微观形貌并进行疲劳断口附近的腐蚀坑深度测量;借助X射线衍射仪分析铝合金的腐蚀产物成分。结果在加速腐蚀0周期和10周期后,铝合金的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为−802 mV和−872 mV,2.357×10^(−7) A/cm^(2)和1.477×10^(−6) A/cm^(2),钛合金则分别为−313 mV和−274 mV,1.638×10^(−8) A/cm^(2)和4.144×10^(−8) A/cm^(2)。疲劳断口位置和腐蚀最严重区域与数值模拟仿真电位差最大位置一致,随着腐蚀周期的延长,腐蚀越来越严重,腐蚀坑深度逐渐增大。结论2种合金之间发生电偶腐蚀,7B04铝合金作为阳极发生腐蚀,并随着腐蚀周期的延长自腐蚀电位负移,腐蚀速率增大;TC16钛合金作为阴极,随着腐蚀周期的延长自腐蚀电位正移;XRD图谱显示铝合金腐蚀产物的成分主要为Al(OH)_(3)、Al_(2)O_(3);数值模拟仿真的结果与试验结果一致;飞机新结构设计和旧结构维护要重点关注铆钉周围,避免疲劳失效。
- 杨翔宁樊伟杰张勇宋宇航管宇张泰峰杨文飞
- 关键词：铝合金电偶腐蚀极化曲线XRD
- 先进战斗机寿命设计与延寿技术发展综述被引量：9
- 2021年
- 轻质长寿命一直是飞机结构强度设计所追求的目标,也是一代又一代结构强度工作者所面临的永恒主题。随着国内外航空工业的发展、疲劳设计理论以及现役飞机延寿工程的开展,飞机寿命设计与延寿技术取得了快速发展。本文从20世纪60年代飞机设计中引入疲劳设计开始,以疲劳设计准则的发展为主线,对分散系数的确定、载荷谱编制技术、飞机寿命设计与延寿技术、日历寿命评定、单机寿命监控等技术的形成与发展进行综合论述。有成功的经验,也有失败的教训,从实践中发展出疲劳设计的理论体系、分析方法与规范标准,带来了飞机设计寿命指标的不断提升,保障服役飞机的飞行使用安全。提出耐久性/损伤容限设计思想是目前及未来飞机长寿命设计及延寿的主要设计思想,全尺寸耐久性/损伤容限试验是飞机定寿、延寿最主要的技术途径,结构细节设计、耐久性预防性修理以及单机寿命监控也是确保长寿命设计指标实现和现役飞机延寿成功不可或缺的技术手段。
- 李玉海王成波陈亮陈亮董宏达管宇邸洪亮
- 关键词：战斗机载荷谱耐久性损伤容限
- 基于增量考核的飞机延寿方法与应用被引量：5
- 2021年
- 为深度挖掘老龄飞机的寿命潜力,提出并应用了基于增量考核的飞机延寿方法。以寿命增量考核为主线,围绕定基点、再更新、获增量展开。通过将体现飞机使用严重程度的当量飞行小时作为延寿基点,科学处理了老龄飞机已消耗寿命。开展4种不同状态到寿飞机的深度拆毁与损伤评估,全面掌握机体疲劳关键薄弱部位,确立机体结构修理基点。建立以疲劳薄弱部位耐久性修理为核心、关键部位新型增材修复、隐蔽区域高精度损伤检测为支撑的规范性飞机延寿大修技术体系。以较小的重量代价,大幅改善了机体结构原有疲劳品质,实现对累积损伤"清零"与结构状态"统一",消除所有影响飞行安全的隐患与故障,实现了对机体结构的"再更新"。进而通过全尺寸疲劳试验系统验证更新飞机的寿命增量,形成了完整的飞机结构修理与延寿相结合的技术体系。
- 管宇陈亮曹奇凯
- 关键词：飞机冷喷涂应力腐蚀
