剥蚀对飞机机翼上蒙皮疲劳寿命的影响分析

剥蚀是影响老龄飞机机翼结构完整性的重要因素之一.文中基于材料的初始不连续状态(initial discontinuity state, IDS),建立了评估剥蚀对机翼上蒙皮疲劳寿命影响的模型,然后利用AFGROW计算了在以压应力为主导的等幅载荷谱作用下,机翼蒙皮针对不同腐蚀损伤程度时的疲劳寿命.还研究了多腐蚀损伤对机翼蒙皮疲劳寿命的影响,结果表明,相对于单腐蚀损伤,多腐蚀损伤大大降低结构的疲劳寿命,但其对剥蚀程度不敏感.与试验结果比较表明,该模型预测结果精确,方法可靠.     

基于场强法的平板法兰角焊缝接头的疲劳寿命估算方法

焊接接头疲劳损伤具有局部性特征.基于应力场强法的基本思想,通过对角焊接接头的场径分析,通过对法兰角焊缝接头应力集中区的弹塑性有限元计算和应力场强数值求解,得到了接头焊趾区局部应力场强.在此基础上,根据光滑试件的S-N曲线,最终得到了法兰角焊缝接头的疲劳寿命的一个估算值.该结果与局部应力应变法相比,疲劳寿命预测精度有较大提高,与试验结果吻合良好.      

Residual Strength of Stiffened LY12CZ Aluminum Alloy Panels with Widespread Fatigue Damage

Experimental and analytical investigations on the residual strength of the stiffened LY12CZ aluminum alloy panels with widespread fatigue damage （WFD） are conducted. Nine stiffened LY12CZ aluminum alloy panels with three different types of damage are tested for residual strength. Each specimen is pre-cracked at rivet holes by saw cuts and subjected to a monotonically increasing tensile load until failure is occurred and the failure load is recorded. The stress intensity factors at the tips of the lead crack and the adjacent WFD cracks of the stiffened aluminum alloy panels are calculated by compounding approach and finite element method （FEM） respectively. The residual strength of the stiffened panels with WFD is evaluated by the engineering method with plastic zone linkup criterion and the FEM with apparent fracture toughness criterion respectively. The predicted residual strength agrees well with the experiment results. It indicates that in engineering practice these methods can be used for residual strength evaluation with the acceptable accuracy. It can be seen from this research that WFD can significantly reduce the residual strength and the critical crack length of the stiffened panels with WFD. The effect of WFD crack length on residual strength is also studied.     

碳纤维复合材料层板冲击损伤的空气耦合兰姆波成像检测

非接触式超声兰姆波方法能够对大面积复合材料板材进行快速检测,在自动成像检测上有着突出的优势。针对碳纤维/树脂基复合材料(CFRP)层压板采用空气耦合超声探头激励出A0模态兰姆波。在含冲击损伤的层板试样的同一侧激发和接收兰姆波进行扫描检测,针对冲击损伤区域以互相正交的两个方向进行兰姆波扫查,获得了不同位置的检测信号。对比在有无缺陷处板材中兰姆波传播信号的特征,对采集信号进行频域分析,以无缺陷处信号值为基准,利用信号差异系数(SDC)作为特征值,将扫查信号数据采用特征值全加和全乘的数据融合方法进行了缺陷形貌重构成像。成像结果能够良好的体现出冲击损伤的位置和两个方向的尺寸大小。     

航空钛合金结构的几种典型损伤形式及控制

讨论了钛合金在航空工程应用中可能发生的几种典型破坏形式,其中包括:微动磨损、微动疲劳、热盐应力腐蚀、氢脆、低熔点金属致脆及接触腐蚀等,分析这些破坏类型产生的基本条件、特征,简要介绍每种损伤的防护和控制技术措施以及在维修中应注意的问题.     

含缺陷C/SiC平纹机织复合材料拉伸力学行为数值模拟

采用APDL语言实现ANSYS的二次开发,建立含预制缺陷的纤维束截面卵圆形多尺度单胞模型。首先计算纤维束单胞的初始模量,强度以及最大应变;随后利用扫描电镜图中的缺陷建立单胞模型,并引入周期性边界条件,预测材料的初始各向材料常数。同时利用Linde提出的逐渐损伤准则,进行单轴拉伸力学行为的数值模拟,并阐述该平纹机织复合材料单胞模型在经向拉伸载荷作用下其纤维束的损伤及演化过程。该模型计算得到的最大拉应度为0.65%,强度为256.46 MPa。结果表明,该模型给出的数值模拟结果与实验数据吻合较好,证明了模型的有效性,为该类材料的优化设计及其力学性能分析提供了一种有效方法。     

国产支线客机液压系统外部渗漏检查标准研究

为完善某型国产支线客机液压系统外部渗漏检查标准,提高签派率,降低维修成本,通过借鉴国外相似机型经验,研究SAE相关标准,对现有渗漏标准进行分析,提出了改进方法,重新制订了适用于该型飞机的检查标准,为后续飞机维修手册的持续优化工作奠定了基础。     

湍达700发动机进气道消音板的结构和检查

A300飞机湍达700发动机进气道消音板多次发生事故,通过了解此进气道消音板结构和适航当局发布的AD,掌握湍达700进气道消音板的检查标准,可以保障航班的安全和可用率。     

复合材料损伤容限分析软件

简要地介绍了由飞机强度研究所研制的复合材料损伤容限分析软件ＣＤＴＡＣＡ１．０版本的各项基本功能,及其所用的基本理论的程序结构,并给出了典型算例。     

复合材料结构损伤的修理专家系统

从基于专家系统理论出发,结合复合材料结构损伤修理的具体特点,给出复合材料结构损伤规则和框架知识表示,结构组织及推理策略,及复合材料结构损伤修理专家系统结构模型。研究表明,采用知识表示的复合材料结构损伤修理能有效地利用以往设计经验,提高修理质量、缩短修理周期,有力地推进人工智能技术在复合材料结构损伤修理领域中的应用。