飞机结构日历寿命体系评定技术PDF电子书下载

1.1飞机结构的寿命体系 1

1.1.1飞机的重要性能指标——使用寿命 1

1.1.2飞机结构的使用寿命 1

第1章 绪论 1

1.1.3飞机结构的日历寿命体系 2

1.2腐蚀条件对飞机结构寿命的影响 3

1.2.1腐蚀条件对飞机结构疲劳寿命的影响 3

1.2.2腐蚀条件对飞机结构日历寿命的影响 3

1.2.3腐蚀条件对飞机结构寿命体系的影响 4

1.3飞机结构日历寿命体系评定的技术途径 4

1.3.1日历寿命体系评定的基础与前提条件 4

1.3.2日历寿命评定的关键件（部位）与模拟试件 5

1.3.4疲劳关键件（部位）日历寿命体系评定的技术途径 6

1.3.3加速腐蚀试验技术 6

1.3.5腐蚀失效关键部位日历寿命评定的技术途径 7

1.3.6飞机结构日历寿命体系的综合评定 7

1.3.7飞机结构的腐蚀检修要求 8

参考文献 8

第2章 一般环境下飞机结构疲劳定寿方法概述 9

2.1疲劳定寿的技术途径 9

2.1.1结构疲劳寿命评定准则 9

2.1.2关键件与关键危险部位的确定 10

2.1.3疲劳载荷谱的编制 10

2.1.4关键件细节应力分析 11

2.1.5新机设计过程中和现役飞机的疲劳寿命分析评定 11

2.1.6全尺寸结构疲劳／耐久性、损伤容限试验 11

2.2.1飞行任务剖面的确定 12

2.2疲劳载荷谱的实测与编制 12

2.2.2实测飞行参数的选择 13

2.2.3载荷方程的建立 13

2.2.4飞行实测基地和飞行员的选择 14

2.2.5测量参数数据的预处理 14

2.2.6测量参数数据的判读 14

2.2.7飞机重心处实测机动载荷谱的编制 14

2.2.8飞行实测导出的飞—续—飞载荷谱 15

2.3关键部位的细节应力分析 16

2.3.1技术准备 16

2.3.2建立关键件结构几何模型 17

2.3.3建立结构细网格有限元模型 17

2.4.1疲劳分析 19

2.4疲劳、损伤容限、耐久性分析 19

2.3.5细节应力分析结果的评估 19

2.3.4结构细节应力分析 19

2.4.2损伤容限分析 25

2.4.3耐久性分析 32

2.5部件及全机结构疲劳试验 48

2.5.1试验要求 48

2.5.2试验方案的确定 49

2.5.3试验载荷谱的编制与实施处理 49

2.5.4试验内容及程序 50

2.6疲劳定寿结论 50

2.6.1总寿命的确定 51

2.6.2首翻期的确定 51

2.6.3检修间隔的确定 51

2.6.4检修大纲的制定 52

参考文献 52

3.1金属材料结构腐蚀类型与机理 53

第3章 飞机结构的典型腐蚀（老化）类型与机理 53

3.2防护涂层的失效形式及机理分析 57

3.2.1引言 57

3.2.2防护涂层的失效行为 57

3.2.3聚氨酯涂层的失效形式和机理分析 59

3.2.4环氧树脂涂层的失效形式和机理分析 59

3.3非金属材料结构的环境老化 60

3.3.1非金属材料环境老化的定义 60

3.3.2非金属材料分类 60

3.3.3非金属材料环境老化的表现及原因 61

3.3.4故障实例及原因分析 62

3.3.5日常维护要点 63

3.4.2防护涂层老化失效的典型形式 64

3.4.1飞机结构连接部位的典型腐蚀形式 64

3.4军用飞机结构常见的腐蚀形式 64

3.4.3铝合金结构的典型腐蚀形式 65

3.4.4腐蚀疲劳及应力腐蚀 67

3.4.5钢结构的典型腐蚀形式 67

3.4.6管路、卡箍、支架等结构的典型腐蚀形式 68

3.4.7座舱盖有机玻璃、橡胶材料的典型老化形式 68

参考文献 69

第4章 飞机结构的使用环境谱 71

4.1地面停放环境谱的编制 71

4.1.1选取环境要素 71

4.1.2建立环境数据库 72

4.1.3环境要素的简化与处理 72

4.1.4编制地面停放环境谱 73

4.2.1局部环境谱的定义 75

4.2.2局部环境谱的编制 75

4.2典型结构地面局部环境谱的编制 75

4.3空中飞行环境谱的编制 77

4.3.1空中腐蚀环境要素随高度变化规律 77

4.3.2飞行中飞机结构的热环境 79

4.3.3空中飞行环境谱 80

4.4载荷／环境谱 80

4.4.1停—飞—停环境谱 81

4.4.2载荷／环境谱 81

参考文献 83

第5章 加速试验环境谱与加速腐蚀试验技术 84

5.1引言 84

5.1.1加速试验环境谱与加速腐蚀试验的意义与作用 84

5.1.2加速试验环境谱的编制原则 84

5.2疲劳关键部位的加速试验环境谱 85

5.2.1疲劳关键部位的主要腐蚀因素及腐蚀损伤形式 85

5.1.4加速腐蚀试验技术的要求 85

5.1.3加速试验环境谱的类别 85

5.2.2疲劳关键部位加速试验环境谱的基本构成 86

5.2.3一种典型的疲劳关键部位加速试验环境谱 86

5.3腐蚀失效关键部位涂层加速试验环境谱 87

5.3.1影响涂层失效的主要腐蚀因素和涂层失效形式 87

5.3.2外露腐蚀失效关键部位的加速试验环境谱 88

5.3.3内部腐蚀失效关键部位加速试验环境谱 93

5.3.4金属基体加速腐蚀试验环境谱 95

5.4加速腐蚀试验技术 96

5.4.1引言 96

5.4.2加速腐蚀试验设备与装置 96

5.4.3加速腐蚀试验实施技术 101

参考文献 104

6.1.2当量加速关系的定义与表示形式 106

6.1.1确定加速腐蚀当量加速关系的意义 106

第6章 确定加速腐蚀当量加速关系的几种方法 106

6.1加速腐蚀当量加速关系综述 106

6.1.3当量加速关系确定方法 107

6.2当量折算法 108

6.2.1当量折算法的原理 108

6.2.2实施方法 109

6.2.3各种典型环境之间的折算系数 110

6.2.4应用实例 111

6.3腐蚀程度对比法 113

6.3.1金属基体腐蚀程度对比法 113

6.3.2涂层当量加速关系的确定 114

6.3.3疲劳关键件当量加速关系的确定 117

6.4疲劳强度（寿命）对比法 118

6.4.1疲劳强度对比法 118

参考文献 120

6.4.2疲劳寿命对比法 120

第7章 腐蚀条件下飞机结构疲劳寿命评定技术 121

7.1腐蚀条件下飞机结构疲劳寿命评定的通用方法 121

7.1.1主要技术途径 121

7.1.2腐蚀条件下飞行小时数的等损伤当量折算 121

7.1.3腐蚀条件下疲劳寿命的评定与监控 121

7.1.4确定腐蚀影响系数m（T）的途径 122

7.2腐蚀条件下战斗机结构疲劳寿命评定的工程方法 123

7.2.1战斗机使用情况的特点 124

7.2.2空中弱腐蚀环境下的简化方法 124

7.3地面停放腐蚀修正系数曲线 125

7.3.1地面停放腐蚀修正系数的试验测定 125

7.3.2C—T曲线表达式 126

7.4.2空中环境腐蚀疲劳影响系数K的确定 130

7.4.1单一介质腐蚀疲劳影响系数ki的测定 130

7.4空中环境腐蚀疲劳影响系数的确定 130

7.5腐蚀—疲劳交替试验及其应用 131

7.5.1必要性和意义 131

7.5.2腐蚀—疲劳的交替作用及交替试验 131

7.5.3歼×系列飞机机翼主梁模拟试件交替试验与分析 132

7.5.4歼×系列飞机机翼副梁模拟试件交替试验与分析 133

7.5.5C—T曲线的修正 135

7.6腐蚀条件下结构疲劳寿命评定实例 135

7.6.1模拟试件 135

7.6.2C—T曲线测定 136

7.6.3K值测定 137

7.6.4疲劳寿命评定 138

参考文献 138

8.2疲劳寿命估算 139

8.2.1疲劳寿命估算的基本假设 139

8.1引言 139

第8章 腐蚀条件下飞机结构疲劳与耐久性分析方法 139

8.2.2腐蚀条件下的名义应力法 140

8.2.3腐蚀条件下的应力严重系数法 144

8.2.4腐蚀条件下的局部应变法 144

8.2.5疲劳寿命评定实例 146

8.3腐蚀条件下飞机结构耐久性分析方法 148

8.3.1腐蚀条件下耐久性分析的概率断裂力学方法 148

8.3.2腐蚀条件下耐久性分析的裂纹萌生方法 158

8.3.3腐蚀条件下功能失效概率控制方法 160

8.3.4耐久性分析实例 166

参考文献 170

9.1.2腐蚀损伤容限的定义 171

9.1.1研究飞机结构腐蚀损伤容限的意义与作用 171

9.1飞机结构腐蚀损伤容限的概念与意义 171

第9章 飞机结构的腐蚀损伤容限技术 171

9.1.3应力腐蚀损伤 172

9.2腐蚀损伤容限的确定 173

9.3典型结构的腐蚀损伤容限 173

9.3.1引言 173

9.3.2静强度对应的腐蚀损伤容限 175

9.3.3疲劳寿命要求对应的腐蚀损伤容限 176

9.3.4稳定性要求对应的腐蚀损伤容限 178

9.3.5机翼前梁的腐蚀损伤容限 179

参考文献 179

10.1.1主要疲劳关键件及关键危险部位的选取 180

10.1.3首翻、大修与总寿命由使用年限或飞行小时数决定的典型组合情况 180

10.1.2疲劳寿命腐蚀影响系数及腐蚀条件下寿命计算 180

10.1疲劳关键部位的日历寿命体系评定 180

第10章 飞机结构日历寿命体系评定 180

10.1.4各种典型情况的年飞行强度界限值的计算 181

10.1.5疲劳关键件（部位）的日历寿命体系结论 181

10.1.6疲劳关键件（部位）日历寿命体系评定实例 182

10.2腐蚀失效关键部位的日历寿命评定 184

10.2.1目的 184

10.2.2腐蚀失效关键部位的选取 184

10.2.3日历寿命评定的技术途径 185

10.2.4腐蚀失效关键部位加速试验环境谱和加速腐蚀试验技术 186

10.2.5腐蚀失效关键部位日历寿命评定实例概述 187

10.3整机结构日历寿命体系综合评定 191

10.3.1引言 191

10.3.2关键件和寿命指标 192

10.3.3疲劳关键件日历寿命体系评定 192

10.3.4腐蚀失效关键件日历寿命评定 194

10.3.5整机日历寿命体系评定 195

10.4飞机结构日历寿命预计的一种新方法 195

10.4.1引言 195

10.4.2飞机结构日历寿命预计方法 196

10.4.3飞机结构日历寿命的“区域定寿法” 202

参考文献 204

第11章 飞机结构的腐蚀检查维护和修理 206

11.1飞机结构检查维护和修理的原则与要求 206

11.1.1目的 206

11.1.2原则 206

11.1.3要求 206

11.2外场飞机结构的检查维护与修理 207

11.2.1外场使用维护中的一般防腐措施 207

11.2.2飞机结构腐蚀的检查 209

11.2.3去除飞机结构腐蚀产物 210

11.2.4外场飞机结构腐蚀损伤的修理 212

11.3大修飞机结构的腐蚀检查与修理 214

11.3.1目标与原则 214

11.3.2腐蚀修理的一般步骤 214

11.3.3大修飞机结构的腐蚀检查方法 215

11.3.4全机褪漆和腐蚀检查 217

11.3.5腐蚀损伤程度的分级及修理方法的选择 218

11.3.6大修时的腐蚀损伤修理 219

11.3.7修理的记录与资料积累 225

11.3.8大修飞机的腐蚀检查修理大纲的制定 225

11.4腐蚀修理与裂纹修理的协调与综合 226

11.4.1结构裂纹修理方法 227

11.4.2有腐蚀构件的裂纹修理方法 227

参考文献 228