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作者：何志全;邱慧慧;孙瑀珩;郭玉杰;魏小辉;
单位：南京航空航天大学航空学院;上海飞机设计研究院;
摘要：飞机缝翼在服役过程中会受到热载荷和气动力的共同作用，并对结构的安全产生影响。以缝翼结构中广泛使用的典型铝合金结构作为主要研究对象，采用试验和有限元方法研究其在热力作用下的应力分布及结构强度。首先，为了探究温度对材料特性的影响，分别进行了4组不同温度状态下2024-T62矩形薄板的线性拉伸试验和开孔薄板的高温拉伸破坏试验，试验表明，高温环境对材料弹性模量有折减作用，并且在190℃环境下，试验件的承载强度下降了15%。因此，考虑温度对材料参数的折减作用可以建立更为精确地预估结构强度的模型。其次，针对铝合金零件及结构的热应力问题，分别以铝合金薄板和简化的缝翼结构为对象，进行热力共同作用下的试验和仿真，建立了一套热力共同作用下的建模方法及热应力测量的试验技术，铝合金薄板的仿真与试验结果对比误差最大为10%；简化的缝翼结构热应力仿真与试验结果对比的趋势较好，最大误差为20%。此外，通过该试验还发现热应力对边界条件的设置尤为敏感，对于约束复杂的模型，需要扩大建模范围至边界条件稳定处才能模拟实际热应力的作用。
关键词：铝合金;;温度依赖性;;热力共同作用;;热应力;;结构强度;;有限元分析
