涡轮盘销钉孔损伤容限分析新方法及其应用

本文提出温度及离心载荷作用下三维构件损伤容限分析方法。该方法采用新型双重边界元法分析温度及离心力载荷作用下的涡轮盘三维裂纹应力强度因子 (SIF) ,并结合 Paris公式及 Euler法获得涡轮盘销钉孔边裂纹扩展形状及裂纹扩展寿命 ,进而采用二次估计方法获得涡轮盘裂纹扩展寿命修正值。利用新型双重边界元法分析了销钉载荷、温度场、裂纹形状对轮盘孔边三维裂纹应力强度因子的影响 ,并对以往涡轮盘销钉孔边裂纹扩展寿命分析工程方法的近似性进行了讨论。文中算例表明采用本文方法分析复杂载荷三维裂纹扩展寿命具有效率高、建模方便的优点。

发动机涡轮盘销钉孔损伤容限分析

研究了三维边界元计算裂纹应力强度因子的数值方法，计算结果表明，用边界元方法计算应力强度因子具有较高精度。应用有限元法及边界元法对涡轮盘外凸边销钉孔进行了损伤容限分析，分析结果与实际情况吻合较好。

基于Franc3D的水陆两栖飞机涉水结构损伤容限分析

针对两栖飞机涉水结构服役的腐蚀环境及包含水面起降冲击的随机载荷共同作用,在运输机TWIST标准载荷谱的基础上,加入水动力载荷对应的载荷水平及频次,编制了涉水结构的模拟随机载荷谱;运用Willenborg/Chang超载迟滞模型考虑了水动力高幅超载对结构裂纹扩展的迟滞效应,建立了水陆两栖飞机涉水结构损伤容限分析的工程方法。以某型飞机典型涉水结构的常见孔边裂纹为例,利用Franc3D裂纹扩展分析软件分析了涉水结构在腐蚀环境、随机载荷谱共同作用下的裂纹扩展寿命,并通过剩余强度分析确定了保持结构适航性的检查门槛值和检查间隔。文中提出方法简易可行,为水陆两栖飞机涉水结构损伤容限分析及维修计划制定提供了理论依据。

射频放大电路的容差容限分析

介绍了射频放大电路容差容限的基本分析方法和步骤,结合工程应用的实际情况讨论了射频器件容差容限数据库的建立方法,以射频放大电路的容差容限分析为例介绍容差容限分析电路模型的建立过程和容差容限分析方法,并对容差容限分析的结果进行讨论.

面向对象的损伤容限分析与设计

将面向对象的程序设计方法引入到结构损伤容限分析与设计中。建立了结构剩余强度分析和裂纹扩展分析的基本对象类 ,给出了基本类和辅助类的描述 ,并用 C++语言实现。编制了相应的分析程序 ,给出了类的实例。结果表明用面向对象方法设计的剩余强度和裂纹扩展分析程序其性能较传统程序设计方法得到显著改善。

基于蒙特卡洛的航空发动机试飞数据模型误差容限分析

将发动机实时趋势监控中的误差容限划分成两部分,一部分由发动机工作包线内的模型建模误差导致,一部分由发动机工作参数的不确定性导致。建模误差的影响采用包线内最大预测误差,由参数不确定性引起的误差采用蒙特卡洛分析确定。将不同概率分布下的测量参数作为发动机模型的输入参数,采用蒙特卡洛策略分析模型预测值的均值和标准差分布,采用3σ置信水平作为因测量不确定性引起的误差容限。选取未参与发动机模型辨识的整个飞行架次的试验数据进行验证,结果表明考虑输入参数不确定性后,模型误差带的分布更为合理。该技术可用于航空发动机飞行试验中,提前发现发动机工作中的异常现象,可提高发动机飞行试验的质量和效率。

压力容器几种常见的几何缺陷的最大容限分析

本文就压力容器的一些常见几何缺陷的危害性进行了概述。并在量的分析基础上，提出了相应的最大允许值，以供压力容器制造和在役压力容器检测中处理此类缺陷时参考。

热防护系统损伤容限分析

建立了含初始矩形损伤的热防护系统(Thermal protection system,TPS)气动热分析的CFD数值模型,分析结果表明损伤区域侧壁出现了很高的热流密度峰值,并且迎风面侧壁峰值高于背风面,而损伤区域底部热流密度却很低。利用分析获得的热流密度建立了含损伤和无损伤TPS的有限元传热分析模型。分析结果表明:损伤的存在导致防热瓦最高温度急剧上升,超过其材料能承受的极限温度(1 500℃),防热瓦首先失效,而损伤对机体最高温度影响较小。最后进行了TPS损伤容限分析,在防热瓦极限温度约束下,外部热流密度最大值从100kW/m2增加到140kW/m2,矩形损伤宽度最大容许值从22.7mm减小到12.6mm,而弧形损伤宽度最大容许值从34.6mm减小到25.1mm,即随着外部热流密度最大值增加,损伤宽度的最大容许值降低,并且相同外部热流密度水平下弧形损伤宽度的最大容许值大于矩形损伤。

民用飞机蒙皮加筋壁板损伤容限分析方法探讨

主要介绍了民用飞机蒙皮加筋壁板损伤容限的分析方法,以中间筋条断裂的两跨纵向裂纹为例,将影响结构损伤容限特性的因素分为三部分进行计算,分别是加筋效应、鼓胀效应以及应力分布效应,最终得到相对应的裂纹尖端的应力强度因子并且进行裂纹扩展分析及剩余强度计算。文中选取实例采用这种方法进行计算,并将计算结果与试验数据对比,两者吻合较好,说明了本方法的可行性及实用性。

随机谱载荷下无人机机翼外挂物悬挂挂架的损伤容限分析

机翼外挂物悬挂挂架结构的损伤容限分析是确保结构安全、实现预期目标任务的重要内容,目前针对无人机机翼外挂物悬挂挂架的损伤容限分析及研究较少。以大展弦比无人机机翼组合探头挂架为例,进行了机翼外挂物悬挂挂架损伤容限分析。根据机翼组合探头挂架的结构设计特征,建立了挂架的有限元分析模型,通过疲劳载荷工况应力分析确定了疲劳危险点,采用随机编谱方式,获得了分析部位的损伤容限载荷谱。基于断裂力学,采用Runge-Kutta方法来估算裂纹扩展行为,得到了分析部位的裂纹扩展曲线,获得了裂纹扩展特性。分析结果表明,该挂架的分析部位的裂纹扩展寿命为11615250次飞行起落,满足预期的剩余强度值设计要求,可根据裂纹扩展寿命制定检查间隔。

民用飞机机身框对拉接头损伤容限分析方法

民用飞机典型框结构大多采用对拉接头进行连接,对拉接头一般受力复杂,即使采用细化有限元模型也很难得出准确的受力情况,在对其进行损伤容限分析时存在一定困难。本文对民用飞机机身框对拉受力进行简化以用于对拉接头的损伤容限计算中,通过对对拉接头的受力分析确定了裂纹可能的萌生位置,分对拉接头孔边裂纹及对拉接头根部裂纹对其进行损伤容限分析。给出了对拉接头孔边裂纹及对拉接头根部裂纹的分析步骤,并结合算例形成了一套民用飞机机身框对拉接头损伤容限分析的方法。

民用飞机机身壁板纵向搭接结构损伤容限分析

本文介绍了损伤容限分析流程，结合NASGRO裂纹扩展分析软件，给出机身壁板纵向搭接结构的裂纹扩展分析方法。 概述 中国民用航空规章CCAR25部和美国联邦航空条例FAR25部等各国的适航条例均明确规定，新研制的民用飞机必须按损伤容限设计，除非损伤容限无法实现。NASGRO软件由NASA、Southwest Research Institute等机构共同开发，FAA认可，并被全球航空宇航领域的客户广泛采用的一款断裂力学和疲劳裂纹扩展分析软件。本文把机身壁板纵向搭接结构的典型开裂模式，简化为NASGRO软件的分析模型，给出了民用飞机机身壁板纵向搭接的损伤容限分析方法。

民用飞机曲面地板结构损伤容限分析方法

本文讨论了民用飞机气密地板结掏特点，给出了一种分析曲面地板结构的方法。通过有限元分析确定应力分布及裂纹萌生位置，将沿裂纹扩展方向的应力分布作为损伤容限分析的输入，计算裂纹扩展次数。该法与常用的平板工程算法进行比较，虽然过程稍复杂，但结果更为可靠。

含缺陷球罐的应力评价及容限分析

对成都地区某一经历过地震的球罐进行精细建模。建立包含球罐支柱沉降、支柱垂直度变化及球罐中心与支柱拟合中心偏差的精细模型。通过球罐有限元模型计算,得出了震后球罐仍满足设计抗震要求、能继续使用的结论。通过计算得出了在典型工况下球罐支柱垂直度变化、球罐中心与支柱拟合中心偏差、球罐支柱沉降对球罐应力影响依次降低的结论。对球罐抗震安全保障及新型球罐设计具有一定借鉴意义。

罐车牵引梁失效容限分析全尺寸验证试验

介绍了用于铁道车辆的全尺寸多轴液压伺服台——模拟加载器 ,以及建立在裂纹分析方法基础上的失效容限分析 ,并以北美铁路罐车工业所承担的罐车牵引梁研究项目为例 ,采用模拟加载器来验证失效容限分析。

蒙特卡罗法在概率损伤容限分析中的应用

概述了蒙特卡罗法的一般原理，采用了一种新的伪随机数产生方法并进行了相关检验，然后结合概率损伤容限介绍了相关应用，讨论了随机变量的分布形式对于可靠性评定的影响。研究了基于蒙特卡罗法的随机裂纹扩展计算方法，用以计算含裂纹结构的可靠性，通过算例证明了其可行性。与传统方法相比较，该方法具有简明易用的特点。

损伤力学模型在胶接结构耐久性／损伤容限分析中的应用

介绍了胶接结构胶层在简单加卸载情形下的损伤演化本构模型及其数值计算方法的国外研究工作，并对其在胶接结构的耐久性／损伤容限工程评估中的应用进行了分析评述，目的希望推动国内在航空胶接结构设计分析中的应用研究工作。

基于结构疲劳动态可靠性分析的船舶结构概率损伤容限设计

本文根据结构可靠性理论，提出了一种基于结构疲劳动态可靠性分析的损伤容限分析方法，给出结构疲劳裂纹随机扩展过程中疲劳寿命分布和结构疲劳可靠性的表达式。在给定与疲劳寿命有关的各参数条件下求得动态可靠性曲线，从而在结构设计中根据可靠性要求确定或选择设计参数。

基于角度参数特定边界值的旋转交叉眼干扰容限研究

在干扰平台旋转或者被不同方向的雷达探测情况下,该文对传统反向交叉眼和正交四点源反向交叉眼进行了容限分析。在分析过程中引入了角度参数的概念,同时提出角度参数特定边界值(AFSBV)作为评估两种方案性能的指标。进一步推导得出角度参数特定边界值关于相位偏移和幅度增益的闭合解,在干扰平台旋转角取值不断变化时,得出角度参数特定边界值的最大值。这一结论能指导交叉眼干扰工程实践中相位和幅度的取值范围,使系统能满足所有干扰平台旋转或者被不同方向的雷达探测情况。

基于EDA技术的电路容差分析方法研究

论述了容差分析技术的基本原理 ,提出了以EDA(ElectronicDesignAutomation ,电子设计自动化 )软件PSpice为基础进行电路容差分析设计的技术方案 ,详细阐述了蒙特卡罗分析、最坏情况分析的方法 ,研究了电路参数偏差、温度效应和退化效应等 3个方面的容差分析 ,并以实例分析证明了该方案的可行性 .