增材制造与结构拓扑优化设计相结合是未来民机结构件减重的研制趋势,但是采用新工艺、新方法的结构件在应用于民机结构前必须要通过适航认证,且结构件试验验证并无有关标准和规范,均需单独设计试验方案。因此,本文以增材制造的结构拓扑优化民机舱门铰链臂为研究对象,依照适航条款对其进行静强度试验方案设计并进行试验验证,对推动增材制造的结构拓扑优化舱门铰链臂应用于民机结构具有工程价值和现实意义。首先,根据铰链臂实际使用工况设计静强度试验方案准则,通过MC2分析计算的方法利用Ansys Workbench有限元分析软件对铰链臂各工况进行了静强度分析,验证了其强度、刚度符合适航要求。又进一步分析了加载精度影响因素,对比了加载方式优选出分力方式加载,从而确定了试验的加载方案,提出工装设计以及装配指标。其次,根据工装设计指标和确定的加载方案设计试验装置,结合铰链臂各实际工况分析了需要自主设计加载装置和支持装置并提出相应设计要求,加载装置设计为螺旋传动加载,支持装置设计为试验台,在设计完成后进行有限元静强度校核,验证了试验装置的强度和刚度均满足使用要求。最后,设计试验大纲规范试验过程,在试验前确定了最大主应变作为试验与有限元结果的对比参数和3个应变花测量位置,利用标准件对应变仪参数定标,安装铰链臂且满足装配指标要求。完成了多人多次重复静强度试验,通过异常数据检查、相容性检验、拟合优度检验等方法对试验数据进行处理后,将试验应变均值与有限元应变值对比得到二者偏差小于10%。试验结果表明,本文设计的民机舱门铰链臂多工况静强度试验方案可行,舱门铰链臂静强度、刚度满足多工况下工作要求,经过试验验证的有限元模型可用于铰链臂进一步分析以及类似结构静强度试验方案设计。为促进民机适航符合性验证过程中MC2分析计算逐步取代部分MC4试验提供可靠性数据基础。