[发明专利]一种航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法

说明书

本发明涉及航空管路装配技术领域，提出一种航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法，该航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法，航空管路通过所述卡箍与所述螺栓固定形成航空管路卡箍系统，航空管路连接有外部振动激励，确定方法包括建立航空管路卡箍系统的有限元模型；对有限元模型在预设预紧力范围进行模态分析得到模态分析结果；根据模态分析结果与外部振动激励得到目标预紧力范围；根据目标预紧力范围计算得到螺栓拧紧力矩的范围。该航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法能够明确的得到拧紧力矩的范围，防止了因为不合适的施加卡箍螺栓预紧力会引起发动机外部航空管路产生共振而造成航空管路系统损坏，进而避免对发动机产生损坏。

技术领域

本发明涉及航空管路装配技术领域，尤其涉及一种航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法。

背景技术

航空管路系统是飞行器能量传递和介质传输的重要通道，但是，管路系统在恶劣的振动工作环境下服役，振动导致的共振或者振动疲劳失效易造成的事故或者事故征候，严重影响着飞行器的安全性。

卡箍具有支承和固定管路的作用，能够很好的保证管路系统的稳定性。但是不合理的施加预紧力可能会导致航空管路发生共振而造成管路的破坏。目前发动机航空管路卡箍系统中，螺栓预设预紧力的施加主要依靠装配人员的经验为主和现场调整为辅的方式来完成，具有很大的随机性和不确定性。

因此，有必要设计一种新的航空管路卡螺栓拧紧力矩的确定方法。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的拧紧力矩具有很大的随机性和不确定性的不足，提供一种可以准确确定拧紧力矩的航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，一种航空管路卡箍螺栓拧紧力矩的确定方法，航空管路通过所述卡箍与所述螺栓固定形成航空管路卡箍系统，所述航空管路连接有外部振动激励，所述确定方法包括：

建立所述航空管路卡箍系统的有限元模型；

对所述有限元模型在预设预紧力范围进行模态分析得到模态分析结果；

根据所述模态分析结果与所述外部振动激励得到目标预紧力范围；

根据所述目标预紧力范围计算得到螺栓拧紧力矩的范围。

在本公开的一种示例性实施例中，所述模态分析结果包括：

在预设预紧力范围内，不同预设预紧力所对应航空管路卡箍系统的振幅以及固有频率。

在本公开的一种示例性实施例中，在根据所述模态分析结果与所述外部激励得到目标预紧力范围之前，确定方法还包括：

获取所述外部振动激励的振动频率范围。

在本公开的一种示例性实施例中，根据所述模态分析结果与所述外部激励得到目标预紧力范围，包括：

根据所述模态分析结果得到目标预紧力的最大值；

根据所述模态分析结果与所述外部振动激励的振动频率范围得到目标预紧力的最小值。

在本公开的一种示例性实施例中，根据所述模态分析结果得到目标预紧力的最大值，包括：

根据预设预紧力范围内不同预设预紧力以及该预设预紧力所对应航空管路卡箍系统的振幅拟合得到预设预紧力与振幅的第一曲线函数；

根据所述第一曲线函数确定所述目标预紧力的最大值。