CN207157490U - 一种可预置断裂角度的断裂板 - Google Patents
一种可预置断裂角度的断裂板 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207157490U CN207157490U CN201720487004.6U CN201720487004U CN207157490U CN 207157490 U CN207157490 U CN 207157490U CN 201720487004 U CN201720487004 U CN 201720487004U CN 207157490 U CN207157490 U CN 207157490U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- broken plate
- broken
- plate
- fracture
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种可预置断裂角度的断裂板，在所述断裂板的单面或双面设置有削弱槽，所述断裂板在削弱槽处弯折断裂前，所述削弱槽的两个相对的槽壁互相接触，所述槽壁互相接触后，断裂板由削弱槽处断裂。本实用新型的断裂板在断裂前利用削弱槽两个相对的槽壁互相接触，使断裂板薄弱部主要载荷从弯矩变成拉力，最终使断裂板薄弱部拉断，而断裂板薄弱部拉断的过程相比原有断裂板的断裂过程更接近于整个断裂板沿薄弱截面同时断裂，断裂过程中对剪力的承载力变化比原有断裂板小，有利于减小断裂角度的分散性，从而使断裂板能够更易实现特定的断裂角度。
Description
技术领域
本实用新型属于航空技术领域中投放物分离专业技术领域，尤其涉及一种可预置断裂角度的断裂板。
背景技术
在某些飞行器中，在飞行过程需要抛掉如进气道整流罩等部分结构（此部分结构下文称为投放物），断裂板被用于投放物与机体的部分连接。断裂板是一种中部开有削弱槽的板状零件，以削弱槽作为分界的断裂板两端分别连接投放物与机体。当投放物投放时，断裂板以外的其它连接件先断开连接，投放物带动断裂板投放物一侧绕断裂板薄弱部旋转（即弯折）直至薄弱部完全断裂，则投放物与机体通过断裂板的连接被断开。原有的断裂板根据削弱槽数量和断裂板弯折方向可分为三种情况：（1）单面开槽，向开槽扩大方向弯折，如图1所示；（2）单面开槽，向开槽缩小方向弯折，如图2所示；（3）双面开槽，向其中一面弯折，如图3所示。假如断裂板在弯折过程中不断裂，情况（1）可绕断裂板薄弱部弯折约180°，情况（2）和（3）可绕断裂板薄弱部弯折70°以上。原有的断裂板弯折角度尚未达到上述的绕断裂板薄弱部最大可弯折角度就已经断裂，在从开始弯折到最终断裂的整个过程中，弯折的转动部始终位于断裂板薄弱部，造成断裂的主要载荷是绕断裂板薄弱部的弯矩。这种形式的断裂实际断裂角度主要取决于材料特性，调整断裂角度的手段主要是改变材料或者改变材料工作环境，如温度等，受常用断裂板材料如钛合金、高强度合金钢、高强度铝合金韧性分布范围和材料工作环境变化的限制，实现特定的断裂角度往往较为困难。此外，这种形式的断裂过程中，裂缝从断裂板薄弱部拉伸一面向压缩一面扩展直至裂缝到达压缩一面，在裂缝扩展的过程中，断裂板薄弱部承载剪力的能力逐渐减弱，如果断裂板应用环境存在作用于断裂板薄弱部的变化剪力，如投放物分离高度、姿态变化引起的变化剪力，则易于在裂缝尚未从断裂板薄弱部拉伸一面到达压缩一面的某个对应弯折角度断裂，造成断裂角度分散较大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够实现特定角度断裂，且断裂角度受外部剪力变化引起的断裂角度分散影响更小的可预置断裂角度的断裂板。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种可预置断裂角度的断裂板，在所述断裂板的单面或双面设置有削弱槽，其特征在于：所述断裂板在削弱槽处弯折断裂前，所述削弱槽的两个相对的槽壁互相接触，所述槽壁互相接触后，断裂板由削弱槽处断裂。
本实用新型所述的可预置断裂角度的断裂板，其所述削弱槽呈V形，弯折断裂板直至削弱槽两个相对的槽壁互相接触时弯折的角度为θ2，所述削弱槽的开槽角度θ2不大于断裂板的实际断裂角度θ1。
本实用新型所述的可预置断裂角度的断裂板，其所述削弱槽的槽壁互相接触使削弱槽随后的弯折过程中转动部从断裂板薄弱部向削弱槽口部方向平移一段距离，断裂板绕新转动部继续弯折，使断裂板薄弱部主要载荷从弯矩变成拉力，最终使断裂板薄弱部拉断。
本实用新型的断裂板在断裂前利用削弱槽两个相对的槽壁互相接触，使断裂板薄弱部主要载荷从弯矩变成拉力，最终使断裂板薄弱部拉断，而断裂板薄弱部拉断的过程相比原有断裂板的断裂过程更接近于整个断裂板沿薄弱截面同时断裂，断裂过程中对剪力的承载力变化比原有断裂板小，有利于减小断裂角度的分散性，从而使断裂板能够更易实现特定的断裂角度。
附图说明
图1是现有单面开槽并向开槽扩大方向弯折的断裂板结构。
图2是现有单面开槽并向开槽缩小方向弯折的断裂板结构。
图3是现有双面开槽并向其中一面弯折的断裂板结构。
图4是本实用新型的断裂板在弯折过程中转动部平移示意图。
附图标记：1为断裂板，1a为转动部，2为削弱槽，2a为槽壁。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，一种可预置断裂角度的断裂板，在所述断裂板1的单面或双面设置有削弱槽2，采用单面开削弱槽断裂板时，向开槽缩小方向弯折，或者采用双面开削弱槽断裂板时，向其中一面弯折，所述断裂板1在削弱槽2处弯折断裂前，所述削弱槽2的两个相对的槽壁2a互相接触，所述槽壁2a互相接触后，断裂板1由削弱槽2处断裂。
其中，所述削弱槽2呈V形，该形状使削弱槽两个相对的槽壁互相接触时接触面积最大，从而减小接触压强，减弱压缩形变对断裂角度的影响，弯折断裂板1直至削弱槽2两个相对的槽壁2a互相接触时弯折的角度为θ2，所述削弱槽2的开槽角度θ2不大于断裂板1的实际断裂角度θ1，所述削弱槽2的槽壁2a互相接触使削弱槽2随后的弯折过程中转动部1a从断裂板1薄弱部向削弱槽口部方向平移一段距离，断裂板1绕新转动部1a继续弯折，使断裂板1薄弱部主要载荷从弯矩变成拉力，最终使断裂板1薄弱部拉断，断裂板即断裂。
本实用新型断裂板的断裂角度设计方法，具体为：记断裂板设计断裂角度为θ，实际断裂角度为θ1，弯折断裂板直至削弱槽两个相对的槽壁互相接触时弯折的角度为θ2；由于削弱槽两个相对的槽壁互相接触时挤压压缩的影响和材料断裂时延伸率的影响，使得θ1＞θ2，其中θ2可在机械加工时确定，θ1则需要实际测量，为使θ1与θ之间的偏差达到工程许可的偏差范围内，可以采取如下步骤确定θ2：
a.选择θ2初始值，θ2的初始值可选择一个接近θ的值，在无经验数据的情况下可取为θ，在有经验数据的情况下可根据经验取一个小于θ的值；
b.根据θ2设计加工断裂板；
c.测量断裂板断裂角度θ1；
d.判断断裂角度偏差（θ1-θ）是否在许可的偏差范围内，如果是，则当前θ2即作为最终的结果；如果否，则将θ2减去（θ1-θ）作为新的θ2,重复步骤b～步骤d。
其中，所述断裂板根据设计断裂角度θ的不同，对断裂板材料的韧性要求也不同，验证断裂板材料是否满足设计断裂角度下的韧性要求，根据断裂过程中对剪力的承载需求可用如下方法：
如果断裂板断裂前薄弱处需要始终保持较高的抗剪能力，可用该材料加工θ2取值不小于θ且薄弱部厚度相同的断裂板，如果弯折角度达到θ时，断裂板未出现人眼可见裂缝，则该材料韧性满足要求；如果断裂板断裂前薄弱处不需要始终保持较高的抗剪能力，可用该材料加工θ2取值不小于θ且薄弱部厚度相同的断裂板，如果弯折角度达到θ时，断裂板未完全断裂，则该材料韧性满足要求。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种可预置断裂角度的断裂板，在所述断裂板（1）的单面或双面设置有削弱槽（2），其特征在于：所述断裂板（1）在削弱槽（2）处弯折断裂前，所述削弱槽（2）的两个相对的槽壁（2a）互相接触，弯折断裂板（1）直至削弱槽（2）两个相对的槽壁（2a）互相接触时弯折的角度为θ2，所述削弱槽（2）的开槽角度θ2不大于断裂板（1）的实际断裂角度θ1，所述槽壁（2a）互相接触后，断裂板（1）由削弱槽（2）处断裂。
2.根据权利要求1所述的可预置断裂角度的断裂板，其特征在于：所述削弱槽（2）呈V形。
3.根据权利要求1或2所述的可预置断裂角度的断裂板，其特征在于：所述削弱槽（2）的槽壁（2a）互相接触使削弱槽（2）随后的弯折过程中转动部（1a）从断裂板（1）薄弱部向削弱槽口部方向平移一段距离，断裂板（1）绕新转动部（1a）继续弯折，使断裂板（1）薄弱部主要载荷从弯矩变成拉力，最终使断裂板（1）薄弱部拉断。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720487004.6U CN207157490U (zh) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | 一种可预置断裂角度的断裂板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720487004.6U CN207157490U (zh) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | 一种可预置断裂角度的断裂板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207157490U true CN207157490U (zh) | 2018-03-30 |
Family
ID=61709958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720487004.6U Active CN207157490U (zh) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | 一种可预置断裂角度的断裂板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207157490U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106976548A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-07-25 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种可预置断裂角度的断裂板及其断裂角度设计方法 |
-
2017
- 2017-05-04 CN CN201720487004.6U patent/CN207157490U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106976548A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-07-25 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种可预置断裂角度的断裂板及其断裂角度设计方法 |
| CN106976548B (zh) * | 2017-05-04 | 2024-01-26 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种可预置断裂角度的断裂板及其断裂角度设计方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Moser et al. | Effective forming strategy for double-sided incremental forming considering in-plane curvature and tool direction | |
| Şimşek | Static analysis of a functionally graded beam under a uniformly distributed load by Ritz method | |
| Mardanpour et al. | Effect of multiple engine placement on aeroelastic trim and stability of flying wing aircraft | |
| Fan et al. | An investigation on the damage of AISI-1045 and AISI-1025 steels in fine-blanking with negative clearance | |
| CN207157490U (zh) | 一种可预置断裂角度的断裂板 | |
| CN107092765B (zh) | 一种轴对称飞行器的计算流体力学气动数据处理方法 | |
| CN110252882B (zh) | 一种铝合金成形方法 | |
| Eyckens et al. | Forming limit predictions for the serrated strain paths in single point incremental sheet forming | |
| Ko et al. | Development of a morphing flap using shape memory alloy actuators: the aerodynamic characteristics of a morphing flap | |
| Feng et al. | A bio-inspired, active morphing skin for camber morphing structures | |
| Akbaş | Post-buckling responses of a laminated composite beam | |
| CN112630045B (zh) | 基于真实叶片样品的镍基单晶合金的蠕变寿命预测方法 | |
| CN108595790A (zh) | 基于动态方程的高超声速飞行器耦合分析方法 | |
| CN106976548A (zh) | 一种可预置断裂角度的断裂板及其断裂角度设计方法 | |
| Gao et al. | Experimental and numerical analysis of an in-plane shear specimen designed for ductile fracture studies | |
| Di Pisa et al. | Boundary element analysis of stiffened panels with repair patches | |
| CN111238804B (zh) | 航空发动机转子的超转破裂试验的试验件构型方法 | |
| CN104889203A (zh) | 四周带弯边钣金零件成形方法 | |
| Parhizkar et al. | Simulation of store separation using low-cost cfd with dynamic meshing | |
| Liu et al. | Deformation path and springback behavior in double-curved bending at high temperature | |
| Besong et al. | Increasing formability in hole-flanging through the use of punch rotation based on temperature and strain rate dependent forming limit curves | |
| CN206695973U (zh) | 一种投放物释放装置 | |
| Zhang et al. | A new stress mathematical model of deformation zone while straightening thin-walled tube | |
| Masjedi et al. | Aeroelastic instability of composite wings by the consideration of different structural constitutive assumptions | |
| Li et al. | The simulation of wraparound fins’ aerodynamic characteristics |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |