几何尺寸对系留缆绳接头强度影响的正交有限元分析

玻璃钢/复合材料 ›› 2016, Vol. 0 ›› Issue (10): 38-41.

几何尺寸对系留缆绳接头强度影响的正交有限元分析

李新,张金奎,王雪明

中国特种飞行器研究所,荆门448035

收稿日期:2016-05-20 出版日期:2016-11-25 发布日期:2016-11-25
作者简介:李新(1985-),男,硕士,工程师,主要从事飞行器结构强度设计,lixin1984lixin@163.com。

FINITE ELEMENT ANALYSIS OF EFFECT OF GEOMETRY ON TETHER JOINT STRENGTH WITH ORTHOGONAL METHOD

LI Xin, ZHANG Jin-kui, WANG Xue-ming

China Special Vehicle Research Institute, Jingmen 448035, China

Received:2016-05-20 Online:2016-11-25 Published:2016-11-25

摘要/Abstract

摘要： 介绍了一种新的系留缆绳接头结构。利用有限元分析方法,使用试验中常用的正交设计分析方法,研究了底面圆直径、胶体高度、胶体锥角三种几何因素在取不同水平条件时对系留缆绳灌胶接头强度的影响。分析结果表明,三种因素对灌胶接头应力都有显著影响,其中以胶体高度对其影响最为显著,底面圆直径次之,锥角影响较小。

关键词: 系留缆绳, 环氧树脂, 几何尺寸, 有限元分析

Abstract: A new tether joint structure is introduced, which utilizes finite element method (FEM) and orthogonal design method widely used in experiments to figure out how the three geometric factors (bottom circle diameter, glue height, and taper angle) exert influences on the bonding joint strength under different level conditions. The results show that all the three factors have significant effects on the bonding joint stress, of which the influence of glue height is the largest, bottom circle diameter less and taper angle the least.

Key words: tether, epoxy resin, geometry, finite element method (FEM)

中图分类号:

TB332

李新,张金奎,王雪明. 几何尺寸对系留缆绳接头强度影响的正交有限元分析[J]. 玻璃钢/复合材料, 2016, 0(10): 38-41.

LI Xin, ZHANG Jin-kui, WANG Xue-ming. FINITE ELEMENT ANALYSIS OF EFFECT OF GEOMETRY ON TETHER JOINT STRENGTH WITH ORTHOGONAL METHOD[J]. Fiber Reinforced Plastics/Composites, 2016, 0(10): 38-41.

参考文献

[1] [英]G.A.库利, J.D.吉勒特. 王生, 等译. 飞艇技术[M]. 北京: 科学出版社, 2008.
[2] 甘晓华, 郭颍. 飞艇技术概论[M]. 北京: 国防工业出版社, 2005.
[3] 彭桂林, 戴秋敏, 方贤德, 等. 系留气球脱系状态动力学和热特性仿真研究[J]. 哈尔滨工程大学学报, 2013, 34(9): 1188-1192.
[4] GS Aglietti. Dynamic response of a high-altitude tethered ballon system[J]. Journal of Aircraft,2009, 46(6): 2032-2040.
[5] W Kang, I Lee. Analysis of tethered aerostat response under atmospheric turbulence considering nonlinear cable dynamic[J]. Journal of Aircraft, 2009, 46(1): 343-348.
[6] 史献林, 余莉, 施红. 系留气球升空过程的动态模拟[J]. 航空学报, 2009, 30(4): 609-613.
[7] 何小辉, 王立祥. 系留气球缆索连接结构分析与工艺研究[J]. 科学技术与工程, 2014, 14(30): 263-266.
[8] 夏美玲, 卢超, 门平, 等. 几何尺寸对胶接接头强度影响的有限元模拟[J]. 宇航材料工艺, 2010, 40(6): 38-40.
[9] 王仲仁, 苑世剑, 胡连喜, 等. 弹性与塑性力学基础: 2版[M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2007.
[10] 李默宇, 梁胜彪, 孟庆云, 等. 碳纤维湿法缠绕用高模量高韧性环氧树脂基体[J]. 玻璃钢/复合材料, 2009(2): 72-77.
[11] 李芝华, 任冬燕, 郑子樵, 等. 聚氨酯改性TDE-85/MeTHPA环氧树脂的力学性能研究[J]. 强激光与粒子束, 2007, 19(2): 262-266.
[12] Zhihua Li, Yaopeng Huang, Dongyan Ren, et al. Structural characteristics and properties of polyurethane modified TDE-85/ MeTHPA epoxy resin with interpenetrating polymer networks[J]. Journal of Materials Engineering and Performance, 2008, 15(3): 305-308.
[13] 庞善起. 正交表L16(44)的不同结构[J]. 数理统计与管理, 1996,15(3): 35-40.
[14] GB/T 8834—2006, 绳索有关物理和机械性能的测定[S].
[15] GB/T 228.1—2010, 金属材料拉伸试验第1部分: 室温试验方法[S].