图1案例飞机管路模型的简化模型飞机某种管道随机振动及设计改进研究李牧皛,刘畅,张平,王福川,刘星,许栋(成都飞机工业(集团)有限责任公司,四川成都610073)摘要:以某型飞机液压管道为研究对象,采用ANSYSWorkbench有限元分析软件构建随机振动环境下管道结构有限元分析模型,了解基础激励下管道结构应力极限,同时从支撑参数、边界约束等方面就飞机液压管道随机振动影响因素进行了简要分析,并根据分析结果指出设计改进要点,以期为飞机管路防振设计提供指导,延长管道使用寿命。关键词:飞机管道设计随机振动中图分类号:V228.1文献标识码:A文章编号:2095-0748(2023)01-0087-03引言飞机管路是飞机重要组成部分,其设计质量对飞机安全、舒适、稳定运行存在直接影响。研究发现,飞机设计故障中约有50%左右属于飞机管路故障,而飞机管路故障中,振动因素占据较大比重。因此,在飞机管路设计中应给予飞机管路振动预防与控制高度重视。飞机实际运行中,液压管道、燃油管道等多处于复杂环境中,加之随着近些年飞机性能的不断提高,管道结构精密度提高,导致其在流体脉动激励、随机激励等作用下发生振动,出现管道结构疲劳、磨损等问题,从而降低管道结构性能,缩短管道结构使用寿命,增加飞机运行风险。本研究则以液压管道为研究对象,基于有限元分析探寻其随机振动影响因素,意在明确飞机液压管道设计改进要点,提高飞机管路设计质量。1飞机管路结构模型的构建分析为能够在ANSYSWorkbench有限元分析中有效获得案例飞机液压管道结构振动特性,先针对某型飞机液压管道系统进行了等效简化处理构建了简单结构模型。在该模型构建中,取案例飞机液压泵与油滤之间管段管路。此段管路工作环境复杂,既有来自基础随机激励的振动,也有来自冲击压力、流体脉动激励的振动,故选取此段管路研究具有一定现实意义[1]。此段管路模型主要由内径13mm,外径16mm,长度分别为1.10m、0.31m、0.50m的硬管构成,一个出口位置配有法兰盘与两通接头,两个出口位置配有管夹、两通接头,管理链接位置配有三通接头、法兰盘等,整个模型共有管夹4个,法兰盘2个,两通接头2个,三通接头1个。利用CATIA软件、SolidWork软件,按照“简化CATIA模型→取量管道各构件几何参数并建立相应简化模型→结合取量管路结构构建位置信息,参照原模型装配得到重构模型→利用ANSYSWork-bench软件进行动力学仿真分析”流程对案例飞机液压管路模型进行简化与重构,得到如图1所示的简化模型[...