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广布疲劳损伤是现役国内外老龄飞机中存在的典型损伤形式,其出现对飞机结构的剩余强度和裂纹扩展寿命造成了严重威胁。针对此类问题,本文基于弹塑性断裂力学和疲劳断裂理论,在国内外研究成果的基础上,对广布疲劳损伤典型结构的应力强度因子、可靠性寿命和疲劳扩展寿命估算进行了研究,旨在为飞机维修大纲以及飞机结构完整性评估提供一套可靠、实用的损伤容限分析方法。首先,采用有限元方法对应力强度因子进行研究,主要对裂纹出现的位置及数量进行了详而有效的研究,得到了一系列对工程应用有实用价值的结论。然后,在串联模型的基础上,对三种典型结构的可靠性寿命进行了估算,并与试验结果进行对比。最后,利用应力强度因子及可靠性寿命计算结果,采用净截面判据和Paris公式对典型结构的疲劳寿命进行了估算,并与试验结果进行对比。本文从试验及理论两方面研究多裂纹典型结构的拉-拉破坏及疲劳断裂问题,表明了本文研究方法的正确性、计算结果的可靠性。本文在结构裂纹扩展阶段,采用有限元方法,该方法适用于裂纹任意分布的广布疲劳损伤结构件,并且不受结构形式的约束,故可通过建模直接用于工程实际结构。