民機結(jié)構細節(jié)疲勞額定強度測試研究與試驗驗證.pdf

1、在民機結(jié)構設計中必須考慮結(jié)構的耐久性問題，結(jié)構細節(jié)疲勞設計的優(yōu)劣在很大程度上決定了整個飛機疲勞強度的高低，結(jié)構細節(jié)的設計水平，直接影響了結(jié)構的整體使用壽命。我國大型民用飛機的發(fā)展戰(zhàn)略剛剛確立，國內(nèi)的設計人員目前主要采用波音公司的疲勞分析工程方法(結(jié)構細節(jié)疲勞額定值法DFR(Detail fatigue rating))和國外手冊提供的金屬材料參數(shù)進行分析和設計。隨著飛機設計思想的進步和技術水平的提高，新結(jié)構、新工藝、新材料不斷出現(xiàn)在民機

2、結(jié)構的設計中，因此，需要建立系統(tǒng)、科學、可靠的具有自主知識產(chǎn)權的結(jié)構細節(jié)設計方法，為新型號的預研打下堅實的技術基礎，推動我國民機設計能力的快速發(fā)展。
　　以DFR法為基礎的疲勞檢查方法，統(tǒng)計數(shù)據(jù)數(shù)量龐大、來源繁雜，波音公司收集多年飛機服役的實測數(shù)據(jù)和材料試驗數(shù)據(jù)確定了參數(shù)值。但是，其數(shù)據(jù)來源還停留在幾十年前的數(shù)據(jù)，統(tǒng)計方法也較為落后。而形狀參數(shù)、標準 S-N曲線斜度參數(shù) s、等壽命曲線中參數(shù)σm0及結(jié)構細節(jié)數(shù)量的變化對DFR都有一

3、定的影響。因此，本文根據(jù)當前DFR設計方法中的關鍵參數(shù)的確定，建立了統(tǒng)計分析模型DFR(α)，分析了形狀參數(shù)對DFR的影響，為結(jié)構選材提供依據(jù)。
　　根據(jù)航空標準（HB）和ASTM標準對于國產(chǎn)材料疲勞試驗，建立了可靠的規(guī)范的及面向工程研究應用的測試試驗規(guī)范，并按此規(guī)范進行了18組495個鋁合金試件進行了測試，獲得疲勞實驗數(shù)據(jù)，同時對兩種實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法進行了比較，為相關領域DFR測試提供支持。
　　用線性回歸法對各組疲勞壽命