摘要：为满足军用飞机研制初步设计阶段对结构耐久性(疲劳)快速设计与评估的迫切需求,在全面分析军用飞机与民用飞机主要区别的前提下,针对军用飞机结构与使用载荷特点,以民用飞机细节疲劳额定值(DFR)方法的基本思想和技术途径为基础,从寿命服从对数正态分布的假设出发,对随机载荷谱的当量等幅化方法、结构DFR许用值的确定技术以及标准S-N曲线的建立等关键问题进行深入研究,建立了适用于军用飞机的DFR方法及相应的工程实施技术。初步应用表明方法可行且偏保守,能明显缩短研制周期、降低研制成本,具有重要的工程意义和应用价值,可用于军用飞机研制的初步耐久性设计。

摘要：针对多细节结构,介绍两种考虑结构细节数影响的概率分析模型,设计包含不同细节个数的四种试验件,并完成疲劳试验。通过试验结果(试验寿命和DFR(detail fatigue rating)值)与两种分析模型计算结果的比较,证明该分析方法是满足工程要求的。

摘要：基于军机细节疲劳额定值(DFR)方法的基本定义,本文对大量研制性试验结果进行数据分析,并对影响结构细节疲劳寿命的主要因素展开研究,在民机DFR方法中的细节修正系数的基础上,按制造工艺类、材料类、结构细节特征类重新定义了8个细节修正系数,并提出了改进的军机DFR方法。通过试验数据的对比分析获得细节修正系数,并以少量分散性较小的试验数据为基础对多种材料及细节类型的DFR_(base)值进行修正和仿真。通过开发简易快捷的小工具,实现结构快速的耐久性分析,并给出结构细节的疲劳裕度和可靠性寿命。该方法可以极大地提高结构细节优化、超差处理和机群使用状态变化后的寿命评估效率。

摘要：飞机机身蒙皮疲劳破坏是需要重点关注的问题,为评测连接方式(沉头与平头)对其疲劳性能的影响,选取典型双剪搭接结构进行试验研究。通过试验测定结构疲劳寿命,计算得到结构细节疲劳额定值(DFR)。可以得知,沉头结构DFR值降低了约22%。利用理论方法计算结构DFR值,对比试验数据,两种方法平均误差为2.10%,验证理论方法的可靠性,为机身蒙皮结构疲劳性能的研究提供参考。计算不同蒙皮厚度下结构DFR值,得知平头结构随蒙皮厚度增加DFR值逐渐下降;对于沉头结构,蒙皮厚度太大或太小均会降低结构DFR值,选择1.5 mm、1.8 mm厚度蒙皮较合适。

摘要：战斗机疲劳关键部位日历寿命难题的核心在于缺少具有普适性的日历寿命设计方法。为此,首先基于战斗机飞行载荷特征,分情况讨论了地面停放、低空飞行、高空飞行时环境对战斗机结构疲劳性能的影响。其次基于腐蚀条件下战斗机结构耐久性设计DFR法及疲劳损伤累积理论,建立了战斗机结构日历寿命分析模型,并从服役环境、飞机类型、材料及结构的角度分析了日历寿命影响因素。然后基于此模型建立了战斗机疲劳关键部位日历寿命设计方法,并且通过与传统日历寿命评定技术的对比及某型战斗机外翼2墙日历寿命设计示例,阐明此法的可行性、适用性及优越性。

摘要：依据疲劳分析中的细节疲劳额定值法,提出了一种针对纯剪状态下飞机典型壁板结构的屈曲疲劳分析方法。采用整体垫板形式设计典型壁板试验件,避免“对角拉”方式施加剪切载荷时的非关键区破坏;建立剪切屈曲疲劳状态下细节疲劳额定值的分析模型,并给以试验验证;分析结构屈曲疲劳破坏模式,给出结构破坏及裂纹扩展特征,为结构抗屈曲疲劳设计提供技术支持。结果表明:屈曲疲劳的破坏多由于铆钉处受弯曲应力和剪切应力双重影响造成;起裂裂纹沿着垂直于屈曲波的方向扩展,当裂尖靠近屈曲波中心时,扩展速率急速增长;结构屈曲临界载荷随循环次数的增加而减少;提出的屈曲疲劳分析模型是合理可行的,这为结构后屈曲状态下的疲劳评估提供一种便利的工程算法。

摘要：提出了基于有限元分析的细节疲劳额定值(DFR)疲劳可靠性分析方法,将有限元分析与疲劳分析进行关联,编写基于有限元分析的DFR法分析软件(FEM-DFR),对试验件进行疲劳寿命分析,与试验对比吻合较好,验证了方法的准确性。在此基础上,针对疲劳优化周期长和效率低的问题,开发了集成Patran/Nastran、FEM-DFR和iSIGHT的疲劳优化平台,在此平台上完成了某型飞机作动筒支座细节的优化,该平台数据传输流畅、操作效率高、优化质量好,具有一定的工程应用价值。

摘要：将新材料、新工艺应用于民机结构设计时,细节疲劳额定强度(DFR)法仍是重要的评估方法。根据新型铝合金疲劳试验数据,全面分析了Weibull分布形状参数对DFR计算参数的影响;分析标准S-N曲线斜度参数对DFR的影响时,应考虑可靠性寿命的变化,采用低可靠度寿命计算曲线斜度参数可降低Weibull分布形状参数的影响;比较了采用不同分布参数估计值与传统上采用波音公司给定值进行DFR计算的差异。结果表明,对于通过符合性检验的试验数据,使用不同Weibull分布的参数估计值计算得到的DFR都大于按传统方法(用波音公司给定值)的计算结果,其中,三参数Weibull分布计算的DFR最大,至少增加10%以上。

摘要：该文针对某型飞机机翼壁板斜搭接结构,采用试验测定和理论分析两种方法,对该结构DFR值进行分析,分别给出了试验测定的DFR值和理论计算的DFR值。分析结果表明:理论分析能够较好的模拟斜搭接试件的几何特征与受载情况,验证了该DFR理论分析方法的工程适用性,为机翼壁板斜搭接结构的DFR测定提供了参考依据。

摘要：将三参数S-N曲线引入传统的细节疲劳额定值DFR(Detail fatigue rating,DFR)法,使之适合于中长寿命区结构的疲劳可靠性分析。文中推导了常幅和多级载荷下结构疲劳可靠寿命的计算公式,给出了由试验数据确定结构DFR值和相关参数的方法。结果表明在中等寿命区,本文提出的方法与原DFR法的计算结果相差不大,并与试验结果符合较好;当长寿命区应力水平造成的疲劳损伤占主要部分时,原DFR法过于保守。