飞机的结构寿命设计

本文提出用结构布局设计，包括主要受力构件布局和局部细节布局设计，来提高结构的抗疲劳品质，达到控制结构寿命的目的，并通过几个例子，来说明这个方法的工程实用价值。     

基于动态S-N曲线的飞机结构日历寿命分析

为科学地确定飞机结构的日历寿命，章认为飞机结构的损伤历程是地面停放环境和空中疲劳载荷协同作用的结果，并提出了以动态的S－N曲线为基础，采用传统的名义应力法和Miner累积损伤理论来估算结构日寿命的方法。     

腐蚀环境下飞机结构疲劳寿命的分析方法

依据海军现役飞机的腐蚀环境特点及结构件腐蚀损伤深度拟合规律，采用应力场强法和局部应力应变法分别对疲劳缺口系数Kf及疲劳寿命计算模型进行了分析，提出了一种腐蚀环境下飞机结构疲劳寿命的评定方法。该方法以室温大气环境下的寿命评定结论为依据，考虑了结构件腐蚀损伤后潮湿空气、盐雾、盐雾＋SO2等环境介质对疲劳寿命的影响，并结合国产某型飞机机翼前梁缘条腐蚀损伤部位的疲劳寿命及剩余寿命估算实例进行了分析。     

现役飞机结构腐蚀疲劳及寿命研究

文章分析研究了在环境腐蚀介质中飞机的疲劳损伤特性和基本破坏失效模式,阐述了现役军用飞机地面停放使用环境谱的编制以及在腐蚀环境条件下飞机腐蚀疲劳寿命的估算方法,并对未来几年我军飞机结构的腐蚀疲劳研究的发展提出了一些看法。     

轻型飞机的安全性与寿命

本文对轻型飞机的抗坠毁设计和抗疲劳设计及寿命的确定途径，提出用吸能结构，前起超载响应装置，易燃性油料隔离技术，驾乘人员易脱离飞机技术来保障飞机追降时，驾乘人员的安全，对轻型飞机的机体寿命，必须按适航条例进行评定，并根据轻型飞机的特点，结合我国目前的具体情况，提出采用无限寿命设计方法和有限寿命设计方法来满足轻型飞机的使用要求，其中有限寿命方法建议采用领先飞行，分析段给寿命的途径来确定其寿命，为轻型飞     

两种耐久性方法在飞机典型结构中的应用

本文针对飞机机翼盒段紧固孔用改进的ＤＦＲ法和ＥＩＦＳＲ法进行了耐久性分析，预测了裂纹形成寿命和疲劳裕度，并和试验结果进行了比较。     

基于小波包分析的Benchmark结构损伤预警试验研究

在基于小波包能量谱的结构损伤预警方法基础上,开展了Benchmark结构损伤预警的试验研究.通过Benchmark试验模型模拟结构的多种损伤状态,并采集模型在结构损伤前后的动力响应,在此基础上计算了结构损伤预警的小波包能量谱及其损伤预警指标.试验结果表明:基于小波包能量谱的结构损伤预警指标具有良好的损伤预警能力,可以准确地判定结构初期损伤的发生.     

蜂窝夹层结构在飞机上的应用及发展

蜂窝夹层复合材料具有质量轻、弯曲强度与刚度大、抗失稳能力强、耐疲劳老化、吸音、隔音及隔热性能好等优点,长期以来备受航空结构的关注。在航空工业发达国家,蜂窝夹层结构复合材料己大量应用于飞机结构,如机翼、机身、尾翼、雷达罩及地板、内饰等。随着飞机对结构全寿命成本的提高,蜂窝夹层结构材料体系、结构设计、整体化制造技术及低成本技术均需进一步提升。     

可持续发展工程结构全寿命周期

以结构全寿命周期为研究时域,运用结构全寿命设计的新理念,构架了工程结构全寿命设计的目标体系,并从目标体系出发,结合工程结构的特点,分析了设计中结构性能、成本、使用寿命的内涵及相互关系。在综合众多影响因素的基础上构建了工程结构全寿命周期设计理论的研究框架,确定了工程结构性能指标、经济指标及时间指标在全寿命设计理论体系中的核心地位,提出了基于性能设计的耐久性极限状态设计新理念,并分析了性能极限状态所具有的特点。     

基于小波包能量谱的结构损伤预警方法研究

基于小波包分析推导了结构动力系统在不同分析尺度上的状态方程和观测方程,在此基础上研究了结构动力响应在不同分析尺度上的时-频特性以及系统矩阵和测量噪声在各个分析尺度上的递推性.理论分析证明,采用结构动力响应的小波包能量谱进行结构损伤预警具有较好的损伤敏感性和噪声鲁棒性.根据瞬态激励的特性提出对激励和响应的时域互相关序列进行小波包分解得到小波包能量谱,并在此基础上计算结构损伤预警指标.通过一钢筋混凝土板静力承载力的振动试验分析,对板不同受力阶段的损伤状态进行了判别,并与实际损伤程度进行了比较.     

军用飞机日历寿命预测技术研究现状及关键技术问题

介绍了提出飞机服役寿命问题的由来，回顾了国内外同类问题研究的现状及存在的问题，指出了服役寿命研究中应重点解决的几个关键问题。     

梯度结构混凝土的传输性能与寿命预测

采用无细观界面过渡区水泥基复合材料制备出梯度结构混凝土的高抗渗保护层,且高抗渗保护层的最佳厚度为10～20mm,可以有效降低GSC的传输性能,大幅降低GSC的Cl-渗透性能,延长其使用寿命.与单层结构的高性能混凝土相比,不同厚度比例组合的GSC的C1-扩散系数DNEL均有不同幅度的下降,且随着MIF在GSC中厚度比例的增加,GSC的DNEL是降低的.当MIF在GSC中的厚度超过10mm时,GSC的DNEL会突降;当MIF在GSC中的厚度增加到25mm时,与HPC的DNEL相比,GSC的DNEL几乎下降了2个数量级,其Cl-渗透性能"极低".根据考虑多种因素作用下的Cl-散理论模型,当GSC的Cl-扩散系数为(2.0～3.0)×1013-13m2/s时,其理论预测使用寿命在1700年以上,可以说是一种超高耐久混凝土--千年混凝土.     

混凝土结构使用寿命预测模型研究综述

纵观当前混凝土结构使用寿命预测模型的研究,分别从基于碳化的寿命预测模型、基于氯离子扩散导致钢筋锈蚀的寿命预测模型及基于混凝土损伤的寿命预测模型3方面介绍了该领域的研究进展,提出在实际使用期内,结构往往要经历小修、中修或大修使得结构可靠度相应提高或结构劣化速度减缓,因此建筑结构的寿命预测还应考虑维修历史和效果。     

综合使用飞行小时在飞机构件腐蚀疲劳寿命分析中的应用

飞机使用环境谱中飞行环境谱和停放环境谱的组合就是飞行─停放─飞行环境谱。大多数军用飞机地面停放时间占飞机使用寿命的90％以上。海军飞机所处的高温、高湿、高盐雾腐蚀环境对飞机使用寿命有很大影响。腐蚀疲劳直接影响疲劳裂纹形成寿命。飞机使用寿命必须应用飞机使用环境谱,考虑飞行小时、日历时间和综合使用飞行小时。列举海军某直升机主桨毂轴向铰轴颈裂纹故障,通过波音公司飞机结构疲劳分析方法,在飞行小时、日历时间和综合使用飞行小时方面对其翻修期进行了探讨。     

基于数字化设计制造协同的飞机计量保障体系架构探讨

在国家科技创新,数字化设计制造高速发展的背景下,先进的数字化制造与传统的"先制造后检测再校准"的计量保障模式的矛盾愈发突出。以几何参数的数字化计量保障能力为例,通过分析对比国内外航空数字化设计制造工程中的几何参数计量保障工作现状,提出在飞机全生命周期内要保证产品数字化制造的几何尺寸精度,应依据新的产品几何规范,从产品的数字模型定义出发,面向数字化设计制造协同的关键过程和关键参数的测量溯源性要求,研究架构新的数字化计量保障技术体系,并就体系架构展开探讨。     

空气环境中聚氨酯的使用寿命预测

对聚氨酯进行实验室加速老化实验,研究了聚氨酯的断裂伸长率随老化时间的变化规律,得到了该材料在的断裂伸长率随老化时间的变化的数学关系式,依据实验得到的老化动力学参数,以断裂伸长率为指标对聚氨酯的使用寿命进行了预测。研究结果表明,在不同温度下,聚氨酯的断裂伸长率(E)与老化时间(t)的数学表达式为:E=626exp(-kt0.78),预测在25℃下该聚氨酯的使用寿命为18.17 a。     

无缝钢管穿孔顶头失效形式分析及提高使用寿命的研究进展

穿孔顶头是无缝钢管生产中最重要的模具之一,介绍了无缝钢管穿孔顶头的形状特点、制备工艺及主要失效形式,并从顶头外形、材质、表面氧化等多方面综述了国内外提高顶头使用寿命的研究进展.