柯曾言,徐 丹
(洪都航空工業集團,南昌 330024)
加筋壁板是飛機翼面上常用的承力結構形式,當其用于翼面受壓部位時,屈曲臨界應力在很大程度上決定了該結構的承載能力,因此,最大限度地提高臨界屈曲應力是整體加筋壁板設計的關鍵,但如何合理地考慮加筋壁板的邊界條件是分析的難點。
目前,大部分參考文獻[1-6]中,雖然加筋板的壓縮局部屈曲系數最大可以達到約6.8,但在考慮縱向壓縮總體屈曲系數時,非承載邊的支持條件通常取簡支,同時假設加筋條的扭轉剛度很小,忽略了板沿加筋條軸線的扭轉約束。因而,在估算總體屈曲應力時偏保守。實際結構中,大部分翼面在設計加筋壁板時,都有梁或墻對壁板的非加載邊提供支持,不僅限制了壁板的邊緣在壁板面內的翹曲,同時也限制了壁板繞壁板邊緣(或梁緣條)的旋轉。因此,筋條有一定的扭轉剛度,在某些情況下,可以起到較強的抗扭作用。可以認為,板的邊界實際上是具有某種程度旋轉約束的彈性支持。
某型飛機機翼整體加筋壁板在詳細設計階段,有5塊壁板的總體穩定性不能滿足要求,但在靜力試驗時以上部位并未出現屈曲。本論文主要以該型飛機機翼整體加筋壁板為研究對象,考慮非加載邊支持結構對屈曲應力的影響,總結了適合該型飛機機翼油箱壁板穩定性的計算規律。
圖1為某型飛機機翼整體油箱壁板典型結構。筋條有“工”字形和“Τ”字形兩種形式。……