民機(jī)結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)疲勞額定強(qiáng)度測(cè)試研究與試驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、在民機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須考慮結(jié)構(gòu)的耐久性問題，結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)疲勞設(shè)計(jì)的優(yōu)劣在很大程度上決定了整個(gè)飛機(jī)疲勞強(qiáng)度的高低，結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)水平，直接影響了結(jié)構(gòu)的整體使用壽命。我國(guó)大型民用飛機(jī)的發(fā)展戰(zhàn)略剛剛確立，國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)人員目前主要采用波音公司的疲勞分析工程方法(結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)疲勞額定值法DFR(Detail fatigue rating))和國(guó)外手冊(cè)提供的金屬材料參數(shù)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。隨著飛機(jī)設(shè)計(jì)思想的進(jìn)步和技術(shù)水平的提高，新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料不斷出現(xiàn)在民機(jī)

2、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，因此，需要建立系統(tǒng)、科學(xué)、可靠的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)方法，為新型號(hào)的預(yù)研打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，推動(dòng)我國(guó)民機(jī)設(shè)計(jì)能力的快速發(fā)展。
　　以DFR法為基礎(chǔ)的疲勞檢查方法，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)數(shù)量龐大、來源繁雜，波音公司收集多年飛機(jī)服役的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和材料試驗(yàn)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(jì)方法也較為落后。而形狀參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn) S-N曲線斜度參數(shù) s、等壽命曲線中參數(shù)σm0及結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)數(shù)量的變化對(duì)DFR都有一

3、定的影響。因此，本文根據(jù)當(dāng)前DFR設(shè)計(jì)方法中的關(guān)鍵參數(shù)的確定，建立了統(tǒng)計(jì)分析模型DFR(α)，分析了形狀參數(shù)對(duì)DFR的影響，為結(jié)構(gòu)選材提供依據(jù)。
　　根據(jù)航空標(biāo)準(zhǔn)（HB）和ASTM標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于國(guó)產(chǎn)材料疲勞試驗(yàn)，建立了可靠的規(guī)范的及面向工程研究應(yīng)用的測(cè)試試驗(yàn)規(guī)范，并按此規(guī)范進(jìn)行了18組495個(gè)鋁合金試件進(jìn)行了測(cè)試，獲得疲勞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)兩種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行了比較，為相關(guān)領(lǐng)域DFR測(cè)試提供支持。
　　用線性回歸法對(duì)各組疲勞壽命