● 摘要
随着航空工业的不断发展，航空器安全性已经日益成为人们密切关注和研究的焦点。但是直升机由于其特殊的飞行环境和复杂的结构形式，事故率一直高于固定翼飞机，为了避免事故造成的经济和人员损失，直升机耐坠性设计在现代直升机设计中占有重要的地位。然而北航设计的M16超轻型直升机，并没有耐坠性设计，所以需要设计一种易于添加或改装与M16上的结构，使其即满足经济性又能够保障期耐坠性能力。本文着力于解决这个问题，所以设计了一种新型复合材料抗坠毁组件。这个组件由外置引导装置和复合材料吸能圆管两部分组成组成，并且安装于该型直升机的滑橇式起落架上。这个结构可以使M16超轻型直升机达到《轻型固定翼飞机和旋翼航空器适坠性标准》（MIL-STD-1290(AV)）的要求。设计过程中对该新型复合材料吸能组件进行了多次试验，得到了当复合材料圆管直径、引导装置半径、复合材料圆管铺层改变时的吸能数据。分析了这种结构在不同因结构变量下的吸能机理和吸能效率，总结出这种结构的设计思路。并且通过大型商用有限元软件MSC.Dytran对该复合材料吸能组件进行耐撞性的有限元建模，并成功预测了吸能结构极限载荷和平均载荷这两个重要的吸能数据。