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飛 機 結 構 學 簡 介 Introduction to Aircraft Structures 江 達 雲 國 立 成 功 大 學 航 空 太 空 工 程 學 系 課 程 大 綱 1. 飛機結構簡介 2. 結構靜力分析 3. 材料行為 及 疲勞分析 4. 彈性力學 及 應力分析 5. 有限元素法簡介 6. 半硬殼式結構分析 7. 複合材料簡介 1. 飛 機 結 構 簡 介 Engineering Structures: (purpose function) Bridges, Buildings, Aircrafts, ... Aircraft: machine supported for flight by dynamic action of air First controllable human flight: Orville Wright, 1903 distance: 120 ft ; duration: 20 sec 大學課程目標 : ※ Provide fundamental concepts in analysis and design of aircraft structures. ※ Develop analytical tools for prediction and assessment of structural behavior. 飛機組件及功能 Orville Wright, 1903 1910年代之飛機結構 1980年代之飛機結構 2010 概念機 飛機公司之工程部門架構 Engineering Division → Sections → Specialized Groups 1. Preliminary Design Section 2. Technical Analysis Section Aerodynamics, Structures, Materials, Control, ... 3. Component Design Section Structure (wing, body), System (mechanical/electrical) 4. Laboratory Test Section Wind tunnel, Structure, Propulsion, Electronics, ... 5. Flight Test Section 6. Field Service Section 結 構 部 門 工作 ※ 提供結構之應力及變形資料 ※ 確保結構整體之經濟安全性 分 組 1) Applied Loads Calculation Group (aerodynamic, inertia, control forces) 2) Stress Analysis Strength Group (design verification) 3) Dynamic Analysis Group (modal analysis, shock vibration, flutter) 4) Special Projects Research Group (fatigue analysis, new wings) (Ref: Bruhn, “Analysis and Design of Flight Vehicle Structures,”) 飛 機 發 展 程 序 市場建立 需求定義 (尺寸、性能、成本) 初步設計 (準則、概念) 細部設計 (含分析、試驗) 製 造 測試驗證 (功能及性能)
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