Estudo de projeto de pré-carga de conexões aparafusadas em estruturas aeronáuticas

Estudo de projeto de pré-carga de conexões aparafusadas em estruturas aeronáuticas

Introdução: a estabilidade, a estanqueidade, a capacidade antiafrouxamento, bem como a resistência e rigidez do parafuso na estrutura de uma conexão aparafusada têm relação direta com a pré-carga do parafuso. A magnitude da pré-carga determina vários atributos na estrutura de uma conexão aparafusada.

Pré-carga de parafusos em estruturas aeronáuticas

1.1 o papel da pré-carga em aeroestruturas

O controle adequado do tamanho da pré-carga é uma medida importante para melhorar a qualidade das conexões aeroestruturais. A pré-carga de parafusos desempenha principalmente os seguintes papéis em aeroestruturas:

Em primeiro lugar, muitas vezes existem estruturas em aeronaves que precisam ser seladas, e uma pré-carga adequada pode levar a uma melhor selagem dessas estruturas;

Em segundo lugar, a pré-carga adequada do parafuso pode efetivamente evitar a situação de afrouxamento, deslocamento ou mesmo separação da estrutura do parafuso causada pelo choque do corpo;

Em terceiro lugar, a rigidez da estrutura de conexão aumentará com a pré-carga. Quando o número de conexões aparafusadas na mesma estrutura for maior, a estrutura será mais rígida e, em seguida, aumentará a capacidade de carga da estrutura;

Em quarto lugar, a conexão aparafusada não irá, como a soldagem, gerar grandes tensões. Portanto, a resistência à fadiga e a capacidade de carga da conexão aparafusada serão efetivamente melhoradas.

1.2 consequências indesejáveis de uma pré-carga excessiva

Teoricamente, a estrutura de conexão da aeronave terá uma certa força de escoamento. Quando a conexão aparafusada não atinge o limite de escoamento da estrutura da aeronave, quanto maior a pré-carga, mais estável será a estrutura de conexão.

No entanto, a situação real não é assim. Se a pré-carga for muito grande, em primeiro lugar, levará à desmontagem e montagem inconveniente da estrutura de conexão; Em segundo lugar, algumas estruturas de vedação colocarão um anel de vedação entre o parafuso e a peça conectada, a pré-carga é muito grande para causar danos ao anel de vedação e afetar o efeito de vedação; Finalmente, a pré-carga excessiva causa a deformação da rosca do parafuso. Mais tarde, a estrutura da conexão pode cair devido à deformação da rosca.

No processo real de conexão aparafusada, muitas vezes é baseado na experiência do construtor para determinar o tamanho da pré-carga. Portanto, isso causará um grande erro de pré-carga e afetará o efeito da conexão. Assim, ao realizar a conexão aparafusada, deve ser calculado cientificamente para determinar o tamanho da pré-carga, e depois através de ferramentas profissionais para ajustar a pré-carga, em seguida, tornar a estrutura da aviação mais forte.