直升机复合材料油箱密封结构分析与试验研究

doi:10.19936/j.cnki.2096-8000.20230428.013

复合材料科学与工程 ›› 2023, Vol. 0 ›› Issue (4): 87-93.DOI: 10.19936/j.cnki.2096-8000.20230428.013

直升机复合材料油箱密封结构分析与试验研究

辛志博¹, 朱彦松¹, 段玉岗¹, 王奔^1*, 黄志文², 王宏晓³, 明越科¹

1.西安交通大学机械工程学院,西安710054;
2.中国直升机设计研究所,景德镇333000;
3.河南工业大学机械学院,郑州450001

收稿日期:2022-03-07 出版日期:2023-04-28 发布日期:2023-08-22
通讯作者: 王奔(1988—),男,博士,副教授,主要从事功能复合材料设计方面的研究,wangben@xjtu.edu.cn。
作者简介:辛志博(1987—),男,博士,助理研究员,主要从事复合材料结构设计方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金(52005390);十三五装备预研领域基金(JZX7Y20190249001601)

Sealing design and test verification of helicopter composite fuel tank

XIN Zhibo¹, ZHU Yansong¹, DUAN Yugang¹, WANG Ben^1*, HUANG Zhiwen², WANG Hongxiao³, MING Yueke¹

1. School of Mechanical Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710054, China;
2. China Helicopter Design Institute, Jingdezhen 333000, China;
3. School of Mechanical Engineering, Henan University of Technology, Zhengzhou 450001, China

Received:2022-03-07 Online:2023-04-28 Published:2023-08-22

摘要/Abstract

摘要： 复合材料作为新一代轻质、高强度材料,已经在航空航天制造行业中被大量应用。对于整体复合材料油箱的结构设计,其核心在于满足强度要求下的密封设计。本文首先根据气密性要求,采用ABAQUS有限元分析软件对整体复合材料应变分布进行分析,优化密封结构设计,然后根据设计要求制造复合材料油箱部件,最后对组装好的整体复合材料油箱进行验证。结果表明所设计的整体复合材料油箱能够完全满足气密性保压要求,同时也能够满足耐油性试验要求。

关键词: 复合材料油箱制造, 有限元分析, 密封结构设计, 气密性测试, 耐油性测试

Abstract: Composite materials, as a new generation of lightweight and high-strength materials, have been widely used in the aerospace manufacturing industry. In terms of the structural design of composite fuel tanks, the core issue relies on the seal design under the strength requirements. In this paper, firstly, according to the air impermeability requirement, ABAQUS finite element analysis software was used to analyze the overall composite strain distribution, and then the seal structure design was optimized. After that, the composite fuel tank components are manufactured according to the design requirements, and finally the assembled overall composite fuel tank was verified. The results show that the designed composite fuel tank can fully meet the requirements of air impermeability pressure test and the oil resistance test as well.

Key words: composite fuel tank manufacturing, finite element analysis, seal structure design, air impermeability test, fuel resistance test

中图分类号:

TB332

辛志博, 朱彦松, 段玉岗, 王奔, 黄志文, 王宏晓, 明越科. 直升机复合材料油箱密封结构分析与试验研究[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(4): 87-93.

XIN Zhibo, ZHU Yansong, DUAN Yugang, WANG Ben, HUANG Zhiwen, WANG Hongxiao, MING Yueke. Sealing design and test verification of helicopter composite fuel tank[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2023, 0(4): 87-93.

参考文献

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Sealing design and test verification of helicopter composite fuel tank

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