高g值加速度传感器校准系统的研究

描述了利用Hopkinson压杆技术产生压缩应力波,对于5×10~5g～2×10~5g加速度传感器进行校准的技术及研制的校准系统,给出了加速度传感器灵敏度系数的校准公式及数据处理方法。与美国Endevco 2270M8标准传递传感器及国产988A-60型传感器对比试验结果表明,在10~5g以下时,系统的不确定度为6%,系统的校准能力可以达到2×10~5g。

飞机疲劳载荷谱试验研究

介绍了在战斗机谱载作用下的３０ＣｒＭｎＳｉＮｉ２Ａ和ＬＹ１２ＣＺ试件的裂纹形成寿命试验，以及在运输机谱载作用下的３０ＣｒＭｎＳｉＡ和ＬＹ１２ＣＺ试件的裂纹扩展寿命试验。对影响疲劳寿命的主要参数，如高载截取、低载截除、载荷顺序以及不同载荷谱型对寿命的影响进行了讨论，得出了一些有重要意义的结论。

弹塑性裂纹扩展的裂尖参数研究

在铝合金材料平面应力 CT型试件裂纹的稳定扩展和动态塑性的低速裂纹扩展实验的基础上 ,利用有限元分析获得了弹塑性裂纹扩展尖端的裂尖参数 ,对高速冲击载荷作用下的裂尖响应作了数值模拟和探讨。通过 3种不同载荷状态下的计算 ,在获得裂尖场分布的同时 ,发现三轴应力约束仅与试件几何和加载方式有关 ,并且三轴应力约束参数在裂尖前方相当长一段距离内保持恒值。通过与增量的积分参数 T* 比较 ,说明对平面应力试件动态 J积分可以在相当长的扩展段内表征断裂韧性。

用裂纹张开位移计算三点弯曲试样的动态应力强度因子

给出了一种由裂纹的动态张开位移计算三点弯曲试样的动态应力强度因子的简单方法。对于两种不同几何尺寸的试样,在三类不同载荷作用下给出了数植算例,并与完全的动态有限元方法的计算结果进行了比较。结果表明:两种方法的计算结果相当一致。最后,还给出了由测定三点弯曲试样的裂纹张开位移确定试样的动态应力强度因子,最终确定材料动态起裂韧性的方法。

多处损伤特性的研究

对老龄飞机结构中存在的多处损伤 ( MSD)进行了研究。从 MSD试件的裂纹扩展实验中得出 :MSD服从净截面屈服破坏准则 ;MSD使剩余强度明显降低 ,临界裂纹尺寸大大减小 ,裂纹扩展寿命显著缩短 ,从而使损伤容限能力减退 ,破损安全不复存在。试用组合法求解 MSD裂纹的应力强度因子 ,并将其用于 MSD裂纹的扩展分析 。

分析复合材料螺栓连接接头静强度的一种方法

根据复合材料机械连接区逐点逐层破坏的物理本质,采用了每层破坏单元刚度退化和应力空间二阶张量破坏准则,用有限元素法,计算了T300/648碳纤维复合材料21种不同铺层情况的接头强度,分析了它们的破坏模式和破坏过程并与试验结果进行了比较。

疲劳裂纹扩展参数研究

在大量拉－压超载实验的基础上导出考虑拉－压超载中压缩载荷影响的参数———超载截止比γＳＲ的计算式，并提出简单超载截止比γＳＯ的实验测定方法。将参数γＳＲ用于裂纹扩展寿命预测模型。

火炮动力响应研究──应用多普勒效应测量弹体速度及炮体后座力

本文提出了利用多普勒效应测量弹头在炮膛内速度的方法，该法具有非接触测量的优点，当炮弹装药质量大大小于弹头质量时，借助此方法而获得弹头在膛内动量的变化，从而推得火炮发射时的后座力。

研究动态裂纹扩展的有限元与远场积分方法

对动态裂纹扩展的研究表明,裂尖场解的准确程度严重影响应力强度因子的结果。然而,实际裂纹扩展中,裂尖场的变化是很复杂的,要提高计算精度是很困难的,因此可以采用回避单纯由裂尖场确定应力强度因子的方法,即利用有限元解在模型边界区域较精确的特点,尽量利用外围元素来确定应力强度因子,以降低解对裂尖场不精确性的敏感程度。在这种思路下。

裂纹与一类线型扁平夹杂相互干涉的应力强度因子

本文应用奇异积分方程法研究裂纹与一类线型扁平夹杂相互干涉的弹性力学平面问题。将裂纹与夹杂非相交情况推广到在端点以任意角度相交情况。一对位错和一对集中力的格林函数分别被用以形成裂纹和夹杂。通过对所得奇异积分方程组的奇异性分析,确定了裂纹与夹杂在端点以任意角度相交时端点和交点处的应力奇异性指数。最后导出了裂纹与夹杂尖端应力强度因子的计算公式并进行了一些数值计算。结果表明本文的方法对于处理类似的奇异性问题是非常有效的。

结构声疲劳寿命估算的功率谱密度法

通过对现行传统声疲劳分析方法的回顾，以及对声疲劳学科所涉及的理论领域的深入研究，提出了进行声疲劳分析的功率谱密度法。它能够解决或部分解决传统声疲劳分析存在的问题，能够考虑多模态复杂结构的噪声响应，完成让许多科技工作者感到困扰的频域到时域的转换。同时，疲劳寿命计算中常规Ｓ—Ｎ曲线的应用将有助于改善随机疲劳试验曲线缺乏和等效随机疲劳曲线应用限制条件多的现状。算例结果表明，功率谱密度法作为一种声疲劳分析方法不但可行，而且限制条件更少、计算结果更好。

特殊扣套管接头的应力及密封特性分析

以特殊扣螺纹接头为分析对象 ,采用非线性有限元素法 ,分析了套管接头在上扣扭矩、轴向拉伸和内部压力作用下的受力特性。获得了这种特殊扣套管接头密封段、台肩面、螺纹啮合扣面以及管体的应力分布。结果表明 ,采用过盈配合来模拟上扣扭矩的方法具有较好精度。套管接头的薄弱区域在啮合螺纹承载面根部 ,该区域具有显著的应力集中。密封面接触压力随套管内部压力的增大而增大 ,轴向拉力对其影响很小 。

运输机随机载荷谱的简化和浓缩

以１００次飞行为基础编出的随机谱的数据仅需以１０００次飞行为基础编出谱的１／１０，但裂纹扩展试验寿命相差不到１０％。浓缩谱，只含少数循环，数据比以１００次飞行为基础编出的随机谱少９０％以上，但是，无论是这两种谱的裂纹扩展试验寿命，还是计算寿命，相差都不超过１５％。

循环应力作用下紧固孔冷胀强化残余应力的衰减响应分析

对冷胀强化孔残余应力衰减的有关问题以及试验结果进行了研究。以ＬＹ１２ＣＺ与ＬＣ４ＣＳ为基材的铝合金无衬套冷胀残余应力在外加循环应力作用下有明显的衰减趋势，并以不同速率形式反映了衰减的变化差异。根据冷胀强化最大临界值理论，提出了冷胀饱和度概念。针对衰减曲线的不同变化特征，分析了产生的原因、条件以及主要参数之间的影响作用。

编制飞-续-飞谱的倒雨流计数技术

介绍了编制飞－续－飞谱的一种技术，它是雨流计数的逆过程，包括修正雨流计数法和整循环随机插入法。除了有雨流法的优点外，它还能确保每个循环的峰谷或谷峰顺序信息。对于飞机疲劳问题３个主要环节：载荷的统计计数、编谱、损伤计算都用相同的雨流计数法，这些无疑会提高疲劳试验和寿命计算的精度，并使计数和编谱规范化。试验结果表明：这种方法编出的谱的疲劳寿命与基准谱最接近。

三轴稳定卫星扫描镜运动的偏差与补偿

根据带扫描镜运动的三轴稳定卫星姿态动力学方程 ,进行扫描镜扫描过程仿真 ,绘制扫描轨迹 ,计算由于卫星姿态引起的扫描镜扫描偏差。结果表明 ,扫描偏差有积累现象 ,且最大偏差值超过 GOES I- M卫星的许用扫描偏差值 ( 2 .8μrad)。提出了修正扫描镜运动控制方程的扫描镜运动补偿方法。仿真结果表明 ,用这种方法消除了扫描偏差的积累 ,使扫描镜光轴角度偏差值远小于2 .8μrad。修正方程简单 ,计算量很小 ,是一种补偿扫描偏差的有效方法。

带外挂二元机翼颤振模态的转变

本文采用定常空气动力,对机翼外挂系统按频率重合理论进行颤振分析,从而确定最低颤振速度随外挂俯仰频率变化的颤振边界曲线。结果表明,可以根据固有振型的变化情况对颤振模态的转变做出工程判断。

复合材料层板衬套强化孔的疲劳寿命增益分析

介绍了复合材料层板机械连接孔一种衬套强化工艺方法的应用性研究结果。实验分析表明，采用衬套连接技术能够有效改善和提高复合材料连接孔的原始疲劳品质及其耐久性寿命，并具有稳定的寿命增益比。通过改变衬套材料与装配方法，获得了孔的不同疲劳损伤变形对比结果。初步实现了复合材料连接强化技术的可行性尝试。

T300／QY8911 π／4层压板机械连接干涉疲劳

本文对Ｔ３００／ＱＹ８９１１π／４层压板机械连接干涉配合进行了静拉伸挤压和拉－拉疲劳试验。与滑配合比较，干涉使静挤压强度略有提高，但能使疲劳寿命增加数倍。文中用有限元方法计算了两种配合的孔边应力分布。并对疲劳损伤用Ｘ射线作了检测，初步分析了干涉配合的增寿原因。

利用三点弯曲试样测试材料动态起裂韧性的技术与展望

详细论述了利用三点弯曲试样测试材料动态起裂韧性的技术与发展,包括试样的选取,加载方法及动态应力强度因子的确定等。给出了计算三点弯曲试样动态应力强度因子的简单公式以及动态起裂韧性的测定方法。作者最后列出了我国目前在动态起裂韧性测试技术方面亟待研究的一些课题,并提出了自己的看法。