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术语符号表 1

第1章 绪论 31

1.1 关于结构可靠性设计的重要概念 31

1.1.1 结构 31

1.1.2 结构可靠性 32

1.1.3 结构的耐久性与使用寿命 32

1.1.4 结构可靠性设计 33

1.2 本手册的适用范围 33

1.3 结构可靠性与耐久性主要参数 34

1.3.1 综述 34

1.3.2 运载火箭结构可靠性主要参数 36

1.3.3 飞机结构可靠性与耐久性主要参数 37

1.3.4 舰船结构可靠性与耐久性主要参数 38

1.3.5 坦克装甲车辆结构可靠性与耐久性主要参数 41

1.4 结构可靠性设计主要工作项目 42

1.4.1 结构可靠性设计与分析 42

1.4.2 结构可靠性试验与评价 45

参考文献 45

第2章 结构失效模式 47

2.1 概述 47

2.1.1 结构失效的概念 47

2.1.2 结构失效模式的分类 47

2.2 运载火箭结构的失效模式 48

2.2.1 箭体的失稳破坏 48

2.2.2 结构的强度破断 49

2.2.3 结构的功能失效 49

2.3 飞机结构的失效模式 50

2.3.1 概述 50

2.3.2 结构静力失效模式 51

2.3.3 结构疲劳失效模式 52

2.3.4 结构的热失效模式 55

2.3.5 振动、噪声及颤振失效模式 56

2.3.6 环境失效模式 59

2.3.7 结构功能失效模式 65

2.3.8 飞机结构失效分析 65

2.4 舰船结构失效模式 66

2.4.1 舰船结构型式 66

2.4.2 水面舰船结构的失效模式 67

2.4.3 潜艇和潜器耐压船体结构的失效模式 72

2.5 装甲车辆结构的故障模式 75

2.5.1 结构故障及失效概述 75

2.5.2 故障分类与处理 76

2.5.3 故障分级判断准则 77

2.5.4 装甲车辆故障模式及类型 77

参考文献 82

第3章 保证结构可靠性的设计措施 84

3.1 引言 84

3.2 结构的抗疲劳设计 84

3.2.1 不同设计阶段抗疲劳设计的控制要求 84

3.2.2 结构布局的基本要求 85

3.2.3 传力路线的合理安排 86

3.2.4 结构材料的选择和控制 89

3.2.5 结构细节设计的一般准则 90

3.2.6 接头连接细节的抗疲劳设计要求 101

3.2.7 紧固件连接的细节设计要求 105

3.2.8 胶接连接的细节设计要求 110

3.2.9 缝焊连接的细节设计要求 111

3.2.10 点焊连接的细节设计要求 114

3.2.11 提高结构疲劳强度的工艺措施 115

3.3 结构的防腐蚀（烧蚀）设计 117

3.3.1 运载火箭结构的防腐蚀与防烧蚀设计 117

3.3.2 飞机结构的防腐设计 119

3.3.3 舰船结构的防腐设计 132

3.3.4 坦克装甲车辆结构的防腐蚀设计 134

参考文献 141

第4章 结构的载荷与环境分析 143

4.1 结构承受的主要载荷与环境 143

4.1.1 载荷和环境与结构可靠性的关系 143

4.1.2 结构载荷和环境分类 143

4.2 运载火箭结构主要载荷和环境 146

4.2.1 箭体的主要载荷 146

4.2.2 箭体的主要力学环境 149

4.3 飞机结构环境 151

4.3.1 飞机使用环境种类 151

4.3.2 飞机使用环境特点 153

4.3.3 环境对飞机结构的影响 154

4.3.4 环境参数的表示法 159

4.3.5 飞机结构环境参数的确定 168

4.4 舰船结构主要载荷与环境 184

4.4.1 海浪环境描述 184

4.4.2 水面舰船的主要载荷 193

4.4.3 潜艇结构主要载荷与环境 200

4.5 装甲车辆结构载荷 204

4.5.1 坦克在平地上的匀速直线运动载荷 204

4.5.2 坦克在斜坡上的匀速直线运动载荷 213

4.5.3 坦克在平地上的低速均匀转向运动载荷 214

4.5.4 坦克在平地的高速均匀转向运动载荷 218

4.5.5 坦克在斜坡上的匀速转向运动载荷 223

4.5.6 坦克行动部分关键件的载荷 229

4.5.7 坦克传动齿轮的载荷 240

参考文献 245

第5章 飞机载荷及载荷的统计分析 248

5.1 飞机结构载荷的获取方法和途径 248

5.1.1 结构载荷的获取方法 248

5.1.2 形成结构载荷的技术途径 249

5.2 飞行载荷计算 251

5.2.1 原始参数 251

5.2.2 机动载荷 254

5.2.3 阵风载荷 263

5.2.4 部件分布载荷 270

5.2.5 临界载荷情况的筛选 277

5.3 地面载荷计算 283

5.3.1 有关规定及主要原始参数 283

5.3.2 着陆载荷 286

5.3.3 滑行载荷 306

5.3.4 其它地面载荷 307

5.4 飞机载荷实测验证 307

5.4.1 飞机载荷实测方法 307

5.4.2 应变计改装和地面校准试验 307

5.4.3 飞机载荷实测的飞行试验 313

5.4.4 飞机载荷飞行验证要求 316

5.5 飞机载荷参数识别技术 323

5.5.1 回归分析技术 323

5.5.2 神经网络技术 323

5.5.3 混合型识别技术 327

5.5.4 实例 328

5.6 结构载荷的统计分析 332

5.6.1 结构载荷统计分析内涵 332

5.6.2 载荷的分布特性 333

5.6.3 确定载荷分布的方法 337

5.6.4 结构限制载荷的确定 339

参考文献 345

第6章 结构的疲劳载荷谱 347

6.1 疲劳载荷谱 347

6.1.1 疲劳载荷谱的概念及其重要性 347

6.1.2 疲劳载荷谱的分类 347

6.2 飞机设计使用载荷谱的编制 349

6.2.1 编谱原始数据的获取 349

6.2.2 编制飞机使用载荷谱的基本方法——任务分析法 350

6.2.3 编制设计使用载荷谱的飞行模拟法 359

6.2.4 飞—续—飞载荷谱及其编制方法 361

6.2.5 飞机耐久性设计和损伤容限设计使用载荷谱 366

6.3 飞机疲劳载荷谱的实测 366

6.3.1 实测方法概述 366

6.3.2 选取载荷谱实测参数 367

6.3.3 确定飞行实测任务剖面 368

6.3.4 测试仪器及其改装 371

6.3.5 地面试验 371

6.3.6 飞行试验 372

6.4 飞机实测载荷谱的编制 376

6.4.1 载荷谱实测结果的数据处理 377

6.4.2 多代表起落随机载荷谱编制方法 390

6.4.3 中值寿命代表起落随机载荷谱编制方法 398

6.4.4 均值载荷谱编制方法 399

6.4.5 3种实测载荷谱编制方法之间的关系 413

6.4.6 飞机几个不同阶段的实测载荷谱的编制 413

6.5 装甲车辆疲劳载荷谱的编制 422

6.5.1 动力响应 422

6.5.2 随机载荷谱的统计处理 423

6.5.3 程序载荷谱的编制 425

6.5.4 应力谱的等效转换 429

6.6 水面舰船结构疲劳载荷谱 430

6.6.1 引言 430

6.6.2 线性波浪载荷作用下总纵弯曲时船体结构应力范围的短期和长期统计分布规律 431

6.6.3 非线性波浪载荷作用下总纵弯曲时船体结构应力范围的短期和长期统计分布规律 431

6.7 关于疲劳载荷谱的统计真实性与可靠性 431

6.7.1 实测载荷谱的子样容量 432

6.7.2 载荷谱实测中的地面与飞行试验 434

6.7.3 计数处理 435

6.7.4 编谱方法 440

6.7.5 疲劳载荷谱的高载外推 441

参考文献 442

第7章 材料力学性能的可靠性分析 445

7.1 目的与基本方法 445

7.1.1 材料力学性能可靠性分析的目的 445

7.1.2 材料力学性能可靠性分析的基本方法 446

7.2 材料常规力学性能（强度）σ0.2.2,σb的可靠性分析 453

7.2.1 σ0 2,σb的分布特性 453

7.2.2 分布参数估计值与A,B值 453

7.3 疲劳性能的可靠性分析 454

7.3.1 S—N曲线及p—S—N曲线 454

7.3.2 疲劳寿命与疲劳强度的分布特性 455

7.3.3 疲劳试验数据及其统计处理 455

7.3.4 S—N曲线与p—S—N曲线的拟合 457

7.4 断裂性能的可靠性分析 458

7.4.1 断裂韧度（KIC）的可靠性分析 458

7.4.2 延性断裂韧度（JIC）的可靠性分析 460

7.4.3 薄板裂纹扩展阻力（KR）曲线的可靠性分析 463

7.4.4 疲劳裂纹扩展速率（da/dN）曲线的可靠性分析 465

参考文献 470

第8章 零构件静强度可靠性分析 471

8.1 引言 471

8.1.1 零构件静强度可靠性分析的作用 471

8.1.2 影响零构件静强度可靠性的主要因素分析 471

8.1.3 零构件静强度可靠性分析的主要方法 472

8.2 零构件静强度可靠性设计的安全系数法 472

8.2.1 安全系数法的基本思想 472

8.2.2 安全系数法的基本步骤 473

8.2.3 中心安全系数 473

8.2.4 基于基准设计许用值的安全系数 473

8.2.5 可靠性（概率）安全系数 475

8.3 零构件静强度可靠性分析方法 475

8.3.1 零构件静强度可靠性分析干涉模型 476

8.3.2 干涉概率（可靠度）的计算方法 476

8.4 安全系数法对应的静强度可靠性设计与评估 478

8.4.1 构件受正态型载荷（应力）时对应的静强度可靠性设计与评估 478

8.4.2 构件受非正态型载荷（应力）时对应的静强度可靠性设计与评估 484

8.5 算例 486

8.6 各种安全系数法的综合分析 488

参考文献 488

第9章 结构体系可靠性分析 489

9.1 结构体系可靠性分析基本概念 489

9.1.1 影响工程结构安全的不确定性因素 489

9.1.2 基于可靠性分析的构件设计概念 490

9.1.3 完整结构体系可靠性设计概念 491

9.1.4 含损伤结构体系可靠性设计概念 492

9.2 构件可靠度分析的基本方法 493

9.2.1 构件可靠度分析的一次二阶矩法 493

9.2.2 构件可靠度分析的二次二阶矩法 509

9.2.3 数值模拟法 520

9.3 结构体系可靠度分析的通用方法 525

9.3.1 结构体系失效概率的基本表达式 526

9.3.2 数值积分法 527

9.3.3 Monte-Carlo法 528

9.3.4 各种改进的抽样法 529

9.3.5 响应面法 538

9.3.6 随机有限元法简介 542

9.3.7 序列化方法 546

9.3.8 杂交法 547

9.3.9 小结 548

9.4 结构体系可靠度分析的专用方法 548

9.4.1 结构主要失效模式的识别方法 548

9.4.2 结构体系失效概率的计算方法 569

9.5 结构体系可靠度优化设计模型 575

9.5.1 引言 575

9.5.2 构件级结构可靠度优化设计模型 576

9.5.3 完整结构体系级可靠度优化模型 576

9.5.4 同时考虑结构体系与构件可靠度优化设计模型 577

9.5.5 同时考虑完整结构体系、带损伤结构体系及构件可靠度的优化设计模型 578

9.6 应用范例 580

9.6.1 飞机机翼结构可靠性分析 580

9.6.2 弹身结构可靠性分析与优化设计 583

参考文献 586

第10章 结构的疲劳分析 590

10.1 概述 590

10.1.1 疲劳分析局部应力—应变法简介 591

10.1.2 疲劳分析名义应力法简介 591

10.1.3 疲劳分析应力严重系数法简介 591

10.1.4 疲劳分析DFR法简介 591

10.2 结构疲劳关键部位的细节应力分析 592

10.2.1 基本方法 593

10.2.2 有限元建模技术 594

10.2.3 有限元应力分析 597

10.2.4 细节应力分析结果评估 598

10.3 疲劳分析的局部应力—应变法 599

10.3.1 原始数据准备 599

10.3.2 局部应力—应变历程的获得 601

10.3.3 损伤累积和寿命估算 602

10.3.4 实例 603

10.4 疲劳分析的名义应力法与应力严重系数法 606

10.4.1 疲劳分析的名义应力法 606

10.4.2 疲劳分析的应力严重系数法 608

10.5 疲劳分析的DFR法 622

10.5.1 使用载荷及载荷谱 622

10.5.2 结构细节疲劳额定值（DFR） 636

10.5.3 标准S—N曲线和疲劳损伤图表 638

10.5.4 可靠性系数和可靠性准则 643

10.5.5 疲劳裕度和可靠性寿命估算 646

10.6 舰船结构的疲劳分析 652

10.6.1 水面舰船结构的疲劳分析 652

10.6.2 潜艇结构的疲劳分析 656

参考文献 660

第11章 结构的损伤容限分析 661

11.1 概述 661

11.1.1 结构损伤容限分析的基本概念 661

11.1.2 结构概率损伤容限分析目标 662

11.1.3 破坏准则 663

11.1.4 损伤容限分析方法 663

11.1.5 损伤容限分析步骤 664

11.2 初始缺陷假定 665

11.2.1 初始缺陷尺寸 665

11.2.2 初始缺陷的概率分布 670

11.2.3 意外初始损伤尺寸确定 671

11.2.4 初始缺陷检测与评估 672

11.3 结构裂纹扩展寿命计算 672

11.3.1 结构裂纹扩展寿命 672

11.3.2 裂纹扩展寿命分析 674

11.4 检查周期的确定 688

11.4.1 检查方法 688

11.4.2 检查的评估方法 690

11.4.3 检查周期的确定 692

11.5 结构的剩余强度分析 695

11.5.1 剩余强度载荷 695

11.5.2 剩余强度要求 698

11.5.3 断裂判据 701

11.5.4 剩余强度分析 706

参考文献 723

第12章 结构破坏危险性分析 725

12.1 引言 725

12.2 疲劳寿命可靠性分析——安全寿命与分散系数 725

12.2.1 基于对数正态分布的疲劳寿命可靠性分析 726

12.2.2 基于威布尔分布的疲劳寿命可靠性分析 733

12.2.3 两点说明 738

12.3 可检结构部位的疲劳断裂可靠性分析 741

12.3.1 裂纹检出可靠性的定量描述方法 741

12.3.2 可检结构部位疲劳断裂可靠性分析方法（一） 756

12.3.3 可检结构部位疲劳断裂可靠性分析方法（二） 760

12.4 可修复结构部位的疲劳断裂可靠性分析 761

12.4.1 各次检修后裂纹尺寸的概率分布 761

12.4.2 计及检修的结构部位疲劳断裂可靠性分析 763

12.5 多部位结构体系的疲劳断裂可靠性分析 764

12.5.1 串联模型 764

12.5.2 并联模型 765

12.5.3 r/n模型 765

12.6 应用范例 766

12.6.1 成对使用机翼的破坏危险性分析 766

12.6.2 含孔构件破坏危险性分析 771

12.6.3 可修复机翼主梁的破坏危险性分析 773

12.6.4 一种多梁结构机翼的破坏危险性分析 776

参考文献 780

第13章 结构耐久性分析与经济寿命预测 782

13.1 结构耐久性与经济寿命准则 782

13.1.1 结构耐久性 782

13.1.2 经济寿命准则 782

13.2 结构耐久性分析的目标与方法概述 782

13.2.1 结构耐久性分析的目标 782

13.2.2 结构耐久性分析方法 783

13.3 结构耐久性分析的概率断裂力学方法（PFMA） 784

13.3.1 结构原始疲劳质量（IFQ）评估 784

13.3.2 耐久性分析对象、范围及细节应力区划分 793

13.3.3 使用期裂纹扩展控制曲线（SCGMC） 794

13.3.4 各应力区与细节群的裂纹超越数 796

13.3.5 结构损伤度评估与经济寿命预测 798

13.3.6 示例 799

13.4 结构耐久性分析的裂纹萌生方法（CIA） 800

13.4.1 耐久性分析裂纹萌生方法的原理与步骤 800

13.4.2 结构细节裂纹萌生p—S—N曲线 801

13.4.3 各应力区裂纹超越概率随使用时间的变化规律——p（i,t）—t曲线 804

13.4.4 结构损伤度评估与经济寿命预测 805

13.4.5 裂纹萌生方法的改进 806

13.4.6 示例 807

13.5 结构耐久性分析的确定性裂纹增长方法（DCGA） 808

13.5.1 耐久性分析确定性裂纹增长方法的目标和步骤 808

13.5.2 初始缺陷的假设 808

13.5.3 裂纹扩展解析程序 809

13.5.4 相对小裂纹（当量）扩展速率公式 809

13.5.5 DCGA对应的结构损伤计算 811

13.5.6 DCGA的分析结论 811

13.5.7 示例 811

13.6 结构耐久性分析的功能失效概率控制方法 813

13.6.1 耐久性分析功能失效概率控制方法的原理与作用 813

13.6.2 关键件和装备结构功能失效概率 814

13.6.3 结构使用寿命评定 816

13.6.4 结构功能失效概率控制 819

13.6.5 影响因素分析 822

13.6.6 可修理结构的功能失效概率控制方法 827

13.6.7 示例 828

参考文献 834

第14章 腐蚀环境下的结构使用寿命评定 836

14.1 概述 836

14.1.1 腐蚀环境下结构使用寿命评定的目的 836

14.1.2 腐蚀环境对结构使用寿命的影响 837

14.1.3 基本方法 838

14.2 环境谱与载荷／环境谱的编制 839

14.2.1 地面停放环境谱的编制 839

14.2.2 结构关键部位地面局部环境谱的编制 842

14.2.3 使用中的环境谱编制及工程简化 843

14.2.4 载荷／环境谱的编制原理与方法 847

14.3 加速腐蚀（老化）试验技术 848

14.3.1 加速腐蚀（老化）试验与加速试验环境谱 848

14.3.2 各类加速试验环境谱的编制 849

14.3.3 当量加速关系确定方法 857

14.4 腐蚀环境下的疲劳寿命评定方法 868

14.4.1 腐蚀环境下结构疲劳寿命评定方法 868

14.4.2 地面停放腐蚀影响系数曲线（C—T曲线）及其测定 872

14.4.3 腐蚀疲劳影响系数及其测定 873

14.4.4 腐蚀环境下指定使用强度的结构疲劳寿命 874

14.5 腐蚀环境下结构疲劳分析与经济寿命耐久性分析 874

14.5.1 腐蚀环境下的疲劳分析方法 874

14.5.2 腐蚀环境下结构的经济寿命耐久性分析 878

14.6 腐蚀环境下结构的使用寿命评定技术 887

14.6.1 疲劳关键件（部位）的使用寿命评定 887

14.6.2 腐蚀失效关键件（部位）的日历寿命评定 889

14.7 整体结构的腐蚀环境下使用寿命评定与修理 892

14.7.1 引言 892

14.7.2 整机结构的使用寿命 894

14.7.3 结构的腐蚀检修要求 895

参考文献 895

第15章 结构的动强度可靠性 897

15.1 结构的振动与噪声控制 897

15.1.1 火箭结构的振动与噪声控制 897

15.1.2 飞机结构的振动与噪声控制 898

15.1.3 舰艇振动噪声控制 935

15.2 结构的振动与噪声分析 945

15.2.1 火箭结构振动与噪声分析 945

15.2.2 飞机结构的振动与声疲劳分析 948

15.2.3 舰艇结构的振动分析 968

15.3 结构的颤振分析 979

15.3.1 颤振方程 979

15.3.2 颤振方程的数值解 980

15.3.3 飞机的颤振问题 986

参考文献 995

第16章 结构可靠性试验 997

16.1 结构可靠性试验的目的与分类 997

16.1.1 结构可靠性试验目的 997

16.1.2 结构可靠性试验分类 997

16.1.3 说明 999

16.2 运载火箭结构可靠性试验 999

16.2.1 目的与分类 999

16.2.2 静力试验 1000

16.2.3 静力／热联合试验 1002

16.2.4 热流冲刷试验 1002

16.2.5 超低温试验 1003

16.2.6 结构振动试验 1004

16.3 飞机结构静力试验 1006

16.3.1 静力试验的目的与分类 1006

16.3.2 试验件 1006

16.3.3 试验件的支持 1007

16.3.4 试验大纲与试验任务书 1008

16.3.5 静力试验内容 1008

16.3.6 试验检查和安全防护 1011

16.3.7 试验报告 1012

16.4 舰船结构静力试验 1012

16.4.1 水面舰船结构静力试验 1012

16.4.2 潜艇结构静力试验——泵水与深潜试验 1024

16.5 飞机结构的耐久性试验 1028

16.5.1 试验的目的与分类 1028

16.5.2 设计研制试验 1028

16.5.3 全尺寸结构验证试验 1031

16.6 装甲车辆结构的耐久性试验 1036

16.6.1 耐久性参数 1037

16.6.2 明确耐久性试验的目的 1038

16.6.3 制定耐久性试验计划 1038

16.6.4 制定耐久性试验大纲 1039

16.6.5 确定装甲车辆、试验样本、试验总里程及寿命 1039

16.6.6 试验车辆的预处理试验 1039

16.6.7 确定试验设备仪器及要求 1040

16.6.8 确定耐久性试验项目 1040

16.6.9 确定耐久性试验剖面及耐久性试验的综合环境条件 1040

16.6.10 制定耐久性统计试验方案 1040

16.6.11 确定耐久性试验程序 1041

16.6.12 确定耐久性试验方法 1041

16.6.13 确定耐久性参数测量方法、测量基准、测量时机及内容 1042

16.6.14 进行耐久性预计和分析 1042

16.6.15 确定耐久性损坏判据准则 1042

16.6.16 试验车辆的维修、试验中止、试验恢复和终止等项说明 1043

16.6.17 明确耐久性信息收集和试验组织机构与责任 1044

16.6.18 耐久性试验数据处理 1044

16.7 飞机结构损伤容限试验 1045

16.7.1 目的与内容 1045

16.7.2 质量控制试验 1045

16.7.3 分析验证试验 1046

16.7.4 结构件试验 1055

16.7.5 全尺寸结构试验 1058

16.8 飞机结构的振动试验 1078

16.8.1 目的与分类 1078

16.8.2 试验方法与要求 1078

16.8.3 结果与报告 1085

参考文献 1086

第17章 疲劳载荷谱编制范例 1088

17.1 战斗机设计载荷谱 1088

17.1.1 典型任务剖面 1088

17.1.2 用飞行模拟获得重心法向过载超越数曲线 1090

17.1.3 基本机动谱的编制 1094

17.1.4 基本机动谱的飞行模拟和全机载荷分布计算 1099

17.1.5 设计载荷谱的编制 1101

17.2 战斗机实测载荷谱编制 1105

17.2.1 编谱所需资料和数据 1105

17.2.2 载荷谱实测地面校准试验 1106

17.2.3 飞行实测数据的处理 1107

17.2.4 数据计数处理 1113

17.2.5 载荷谱编制 1113

17.3 轰炸机载荷谱实测与编制 1123

17.3.1 载荷谱实测技术要求 1123

17.3.2 飞机改装与载荷地面标定 1124

17.3.3 载荷与载荷谱的飞行实测 1126

17.3.4 实测数据的预处理 1127

17.3.5 实测参数的统计方法 1129

17.3.6 实测载荷谱的处理与编制 1131

17.4 坦克负重轮载荷谱实测与编制 1137

17.4.1 负重轮受力分析 1137

17.4.2 测试原理 1138

17.4.3 标定 1139

17.4.4 试验工况 1140

17.4.5 试验数据处理 1141

17.4.6 程序载荷谱编制 1153

参考文献 1158

第18章 腐蚀环境下飞机结构使用寿命评定范例 1160

18.1 引言 1160

18.1.1 腐蚀环境下歼×型飞机结构使用寿命评定方法概述 1160

18.1.2 关键件选取 1161

18.1.3 室温大气环境下疲劳定寿结论与预定大修次数 1162

18.1.4 对日历寿命首翻期、修理间隔与总寿命的基本要求 1163

18.1.5 典型使用环境的分析与处理 1163

18.2 腐蚀环境下疲劳关键件使用寿命评定 1164

18.2.1 腐蚀环境下机翼主梁的使用寿命评定 1164

18.2.2 腐蚀环境下机翼四梁的使用寿命评定 1182

18.3 腐蚀关键部位日历寿命评定 1195

18.3.1 机身42框下半框腹板的日历寿命评定 1195

18.3.2 机翼下翼面的日历寿命评定 1218

18.4 腐蚀环境下整机结构的使用寿命 1231

18.4.1 腐蚀环境下使用寿命评定结果 1231

18.4.2 日历寿命评定结果 1231

18.4.3 腐蚀环境下整机结构使用寿命评定结论与修理方案 1232

参考文献 1233

第19章 结构静力试验范例 1235

19.1 飞机结构全机静力试验范例 1235

19.1.1 飞机结构全机静力试验目的 1235

19.1.2 飞机结构全机静力试验基本特点 1235

19.1.3 飞机结构全机静力试验大纲的制定 1237

19.1.4 飞机结构全机静力试验件配套文件的制定 1238

19.1.5 飞机结构全机静力试验任务书的制定 1240

19.1.6 飞机结构全机静力试验过程概述 1242

19.1.7 飞机结构全机静力试验结果分析 1243

19.2 运载火箭部段静力试验范例 1245

19.2.1 试验目的 1245

19.2.2 试验件 1245

19.2.3 试验过程简述 1245

19.2.4 试验结果分析 1246

19.3 潜艇耐压船体结构船台液压试验 1246

19.3.1 试验目的 1246

19.3.2 试验加卸载程序及稳压时间要求 1247

19.3.3 试验过程及有关情况简述 1247

19.3.4 试验结果的分析与结论 1247

参考文献 1248

第20章 飞机结构耐久性／损伤容限试验与寿命评定范例 1249

20.1 概述 1249

20.2 某型轰炸机机体结构定寿方案 1249

20.2.1 飞机定寿的意义和目的 1249

20.2.2 疲劳评定的定寿原则 1250

20.2.3 某型轰炸机定寿的主要技术途径 1251

20.3 某型轰炸机疲劳试验载荷谱的编制 1253

20.3.1 某型轰炸机载荷谱 1253

20.3.2 全机疲劳试验载荷情况 1255

20.3.3 重心过载谱的离散化 1257

20.3.4 试验飞行类型的确定 1258

20.3.5 随机试验载荷谱的编制 1259

20.4 某型轰炸机疲劳载荷计算与试验载荷优化设计 1260

20.4.1 全机疲劳载荷计算 1260

20.4.2 动力响应计算 1261

20.4.3 机翼加载变形计算 1261

20.4.4 疲劳试验载荷的优化设计 1261

20.5 某型轰炸机疲劳、断裂分析 1263

20.5.1 全机应力分析 1263

20.5.2 飞机结构主要部位的疲劳分析 1263

20.5.3 飞机结构断裂分析 1263

20.6 某型轰炸机全机疲劳、损伤容限试验 1264

20.6.1 试验件及假件 1264

20.6.2 试验件支持 1264

20.6.3 试验加载点的设置及载荷施加 1264

20.6.4 试验加载、测量及保护 1266

20.6.5 试验过程 1266

20.7 试验机的检查 1269

20.7.1 试验件的检查 1269

20.7.2 断口分析 1269

20.7.3 剩余强度试验件破坏情况 1269

20.8 全机结构耐久性／损伤容限评定 1270

20.8.1 某型轰炸机结构经济使用寿命评定和检修周期的确定 1270

20.8.2 结构的破损安全分析 1273

20.8.3 飞机寿命评定的经济性和可靠性评估 1274

20.9 某型轰炸机防腐设计和腐蚀控制技术研究 1275

20.9.1 飞机外场腐蚀损伤和腐蚀环境的调查统计 1275

20.9.2 机体结构防腐品质的细节设计改进 1277

20.9.3 机体结构防腐维修技术的研究 1278

20.9.4 机体结构腐蚀控制的研究与评定 1278

20.10 某型轰炸机使用寿命的确定和机体结构补充检查、修理要求 1279

20.10.1 飞机使用寿命 1279

20.10.2 必须贯彻的机体结构补加工 1280

20.10.3 机体结构疲劳薄弱部位的检查和修理要求 1280

20.10.4 机体结构维修中的腐蚀预防与控制 1280

参考文献 1281

第21章 装甲车辆结构耐久性试验范例 1282

21.1 整车耐久性试验范例 1282

21.1.1 耐久性试验大纲 1282

21.1.2 试验过程 1285

21.1.3 试验数据处理及耐久性评定 1287

21.2 某装甲车辆履带板耐久性试验 1287

21.2.1 耐久性损坏判断准则 1287

21.2.2 试验结果与数据处理 1287

21.3 主要组件扭力轴台架耐久性考核 1288

21.3.1 试验大纲 1288

21.3.2 试验过程 1290

21.3.3 结果及分析 1290

21.4 主要组件挂胶负重轮耐久性考核 1291

21.4.1 试验大纲 1291

21.4.2 试验过程 1293

21.4.3 试验结果及分析 1293

参考文献 1296

第22章 船舶总纵极限强度可靠性分析范例 1297

22.1 引言 1297

22.2 舰船总纵极限强度外载荷与极限弯矩统计参数的确定 1297

22.2.1 舰船总纵极限强度外载荷统计参数的确定 1297

22.2.2 舰船总纵极限弯矩统计参数的确定 1298

22.3 舰船总纵极限强度安全指数与可靠性校核 1300

22.3.1 舰船总纵极限强度的失效函数和安全指数 1300

22.3.2 舰船总纵极限强度的目标安全指数及可靠性校核 1300

22.4 五条实舰算例 1301

参考文献 1302

附录 常用数理统计表 1303

附录A 标准正态分布下分位数表 1303

附录B x2分布的上分位数表 1304

附录C 学生分布的分位数表 1305

附录D 费歇尔分布的上分位数表 1307

附录E 置信度为95％的单侧容限系数表 1312

附录F 科尔莫哥洛夫拟合优度检验的临界值表 1321

附录G 相关系数检验的临界值表 1322

参考文献 1324