Статистический подход к оптимизации сил крепежей при сборке авиационных конструкций
Автор: Зайцева Н.И.
Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal
Рубрика: Технические науки
Статья в выпуске: 10-1 (97), 2024 года.
Бесплатный доступ
В данной статье рассматривается оптимизация процесса сборки деформируемых деталей с применением крепежных элементов в авиастроении. Основное внимание уделяется формулировке контактной задачи, описывающей соединение деталей с учетом случайных отклонений сборочного процесса. Предложенный метод основан на математическом моделировании и использовании подхода Монте-Карло для оценки необходимых сил крепежей, обеспечивающих сведение результирующих зазоров до заданных значений с заданной вероятностью. В качестве практического примера проанализирован процесс присоединения укрепляющих накладок к крылу самолета. Результаты тестирования различных статистических оценок сил позволяют выбрать оптимальный набор значений для сил в крепежах, что способствует повышению качества сборки и увеличению долговечности конструкции.
Процесс сборки, крепежи, начальный зазор, деформируемые конструкции, контактная задача
Короткий адрес: https://sciup.org/170206843
IDR: 170206843 | DOI: 10.24412/2500-1000-2024-10-1-159-164
Список литературы Статистический подход к оптимизации сил крепежей при сборке авиационных конструкций
- Hu M., Lin Z., Lai X., Ni J. Simulation and analysis of assembly processes considering compliant, non-ideal parts and tooling variations // Int. J. Mach. Tools Manuf. - 2001. - Vol. 41. - P. 2233-2243. -. DOI: 10.1016/S0890-6955(01)00044-X
- Gao J., Chase K.W., Magleby S.P.Comparison of Assembly Tolerance Analysis by the Direct Linearization and Modified Monte Carlo Simulation Methods // Proceedings of the ASME Design Engineering Technical Conferences. - 1995. - Vol. 1. - P. 353-360. -. DOI: 10.1115/DETC1995-0047
- Saadat M., Cretin L., Sim R. Deformation analysis of large aerospace components during assembly // Int J Adv Manuf Technol. - 2009. - Vol. 41. - P. 145-155. -. DOI: 10.1007/s00170-008-1464-y EDN: JJTKPT
- Liu S.C., Hu S.J. Variation simulation for deformable sheet metal assemblies using finite element methods // ASME J. Manuf. Sci. Eng. - 1997. - Vol. 119, № 3. - P. 368-374. -. DOI: 10.1115/1.2831115
- Wärmefjord K., Lindkvist L., Söderberg R. Tolerance simulation of compliant sheet metal assemblies using automatic node-based contact detection // ASME 2008 International Mechanical Engineering Congress and Exposition. - 2008. - Vol. 14. - P. 35-44. -. DOI: 10.1115/IMECE2008-66344
- Lupuleac S., Petukhova M., Shinder Y., Bretagnol B. Methodology for solving contact problem during riveting process // SAE International Journal of Aerospace. - 2011. - Vol. 4, № 2. - P. 952-957. EDN: PERVMZ
- Stefanova M., Minevich O., Baklanov S., Petukhova M., Lupuleac S., Grigor'ev B., Kokkolaras M. Convex optimization techniques in compliant assembly simulation // Optimisation Engineering. - 2020.
- Lupuleac S., Zaitseva N., Stefanova M. et al. Simulation and optimization of airframe assembly process // ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition 2A. - 2018. -. DOI: 10.1115/IMECE2018-87058 EDN: JRJWRE
- Zaitseva N., Lupuleac S., Shinder J. Initial gap modeling for wing assembly analysis // Aerospace Systems. - 2024. -. DOI: 10.1007/s42401-024-00302-4 EDN: IRWTEC