基于有限元分析和断裂准则的FOD易折杆设计
Electro-Mechanical Engineering（2022）
Abstract
机场跑道异物(Foreign Object Debris,FOD)探测系统易折杆设计是保证探测系统有效工作的关键,对防范FOD引起的机场安全风险具有至关重要的作用.文中以FOD探测系统支架易折杆为研究对象,提出在圆管上开半圆形缺口的设计方案以实现易折杆易断和耐疲劳的综合力学性能.通过有限元模拟方法,分析了不同圆角半径、圆管壁厚和缺口形状的易折杆在不同工作载荷下的应力应变状态.结果表明,随着缺口半径增大或壁厚减小,缺口根部应力水平提高,能够使易折杆在受到飞机撞击时快速断开,具备易折特性,但会降低疲劳寿命;反之会增加疲劳寿命,但不容易实现易折特性.合理调节壁厚和圆角半径,可以使易折杆具有易断性和耐疲劳的综合力学性能.
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