Diseño Estructural de Remaches y Optimización de Procesos para el Remachado Contrapuesto de Estructuras de Cuña Compuestas
Autores: Qu, Ligang; Li, Peng; Lv, Guangming; Li, Jing; Luo, Xian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño Estructural de Remaches y Optimización de Procesos para el Remachado Contrapuesto de Estructuras de Cuña Compuestas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Remachado
Compuesto
Estructura
Tensión
Aeronave
Proceso
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Dentro del proceso de remachado avellanado de doble cara de alas de aeronaves con una estructura de cuña compuesta, la consistencia del remachado es deficiente y el daño en el compuesto es severo, lo que afecta seriamente el rendimiento y la fiabilidad de la estructura del avión. Este artículo utilizó el método de tensión principal para establecer un modelo de tensión del remachado avellanado y, basándose en el análisis de la tensión en la estructura durante el proceso de remachado por presión, se diseñó un remache de estructura compuesta. Se estableció un modelo de simulación por elementos finitos del remachado avellanado de doble cara de los remaches compuestos de estructuras de cuña compuesta. Se analizaron las influencias de la estructura y los parámetros de coincidencia de los remaches compuestos tanto en el flujo plástico del remachado por presión como en la tensión de compresión de la estructura durante el proceso de remachado por presión. Se optimizaron los parámetros estructurales y el proceso de remachado de los remaches compuestos. Los resultados muestran que la estructura del remache compuesto podría reducir significativamente la tensión de contacto-compresión en la unión de remachado en más del 20%, reduciendo así el daño causado por el remachado al material compuesto. Para remaches de 4 mm, un diámetro de 4.04~4.06 mm puede lograr un remachado de interferencia relativa precisa del 0.6% al 1.0%. El uso de una elongación de remache de 2.6 mm puede llenar exactamente el agujero avellanado de la cuña.
Descripción
Dentro del proceso de remachado avellanado de doble cara de alas de aeronaves con una estructura de cuña compuesta, la consistencia del remachado es deficiente y el daño en el compuesto es severo, lo que afecta seriamente el rendimiento y la fiabilidad de la estructura del avión. Este artículo utilizó el método de tensión principal para establecer un modelo de tensión del remachado avellanado y, basándose en el análisis de la tensión en la estructura durante el proceso de remachado por presión, se diseñó un remache de estructura compuesta. Se estableció un modelo de simulación por elementos finitos del remachado avellanado de doble cara de los remaches compuestos de estructuras de cuña compuesta. Se analizaron las influencias de la estructura y los parámetros de coincidencia de los remaches compuestos tanto en el flujo plástico del remachado por presión como en la tensión de compresión de la estructura durante el proceso de remachado por presión. Se optimizaron los parámetros estructurales y el proceso de remachado de los remaches compuestos. Los resultados muestran que la estructura del remache compuesto podría reducir significativamente la tensión de contacto-compresión en la unión de remachado en más del 20%, reduciendo así el daño causado por el remachado al material compuesto. Para remaches de 4 mm, un diámetro de 4.04~4.06 mm puede lograr un remachado de interferencia relativa precisa del 0.6% al 1.0%. El uso de una elongación de remache de 2.6 mm puede llenar exactamente el agujero avellanado de la cuña.