摘要：在力学性能测试中,持久夹具已从原来的金属夹具发展到现在的陶瓷夹具。在900℃以上试验中,夹具设计为台肩夹具,当试验温度超过1000℃时,金属夹具易被氧化而出现细小毛刺,同时出现高温受力后夹具变形等情况,这会产生试验同轴度偏差,导致试验数据异常。目前,班组进行的高温试验均采用SiC陶瓷夹具。

摘要：针对飞机液压导管的疲劳裂纹提出了一种超声表面波检测方法,根据裂纹形貌及导管端头的结构特点,设计制作了对比试样和频率为7.5 MHz的四通道表面波聚焦探头,匹配专用夹具工装和高信噪比的四通道探伤仪可实现长为3 mm,深为0.1 mm的平管嘴根部缺陷以及长为3 mm,深为0.14 mm的喇叭口根部缺陷的检测。该方法解决了导管内液压油、装配及遮挡等多种因素的干扰问题,达到了操作便捷和检测结果可靠的目的,满足了在役检测的需求,可为同类型薄壁导管的检测提供借鉴。

摘要：微桁架材料具有承载能力强、轻量化程度高、可设计空间大等特点,是航空结构设计应用中极具潜力的一类新型材料。在典型结构件中填充微桁架材料是实现轻量化的重要途径,而强大的拓扑优化技术提供轻量化设计思路。以典型航空框梁结构为研究对象,提出含微桁架填充的结构拓扑优化设计方法。首先对原有设计方案进行性能评估,获得进一步拓扑优化的性能约束指标;其次,利用拓扑优化技术,在保持性能不变的条件下,在可能的设计空间内进行重新设计,获得初步的轻量化设计方案;最后,以轻量化设计方案为设计域,通过二次拓扑优化确定微桁架结构的填充位置,获得微桁架填充方案。最终的含微桁架填充的框梁结构设计方案,与初步的轻量化设计方案相比,结构质量降低8.6%;与原有方案相比,结构质量降低17.6%。该算例证明本优化设计方法的有效性,同时也证明在结构件中引入微桁架材料能够大幅度提高其轻量化程度。

摘要：通过对由发纹引发失效案例的简要介绍,讨论工程上发纹缺陷的常见形态、特点,以及发纹缺陷的常见危害。分析认为,发纹在材料中的表现形式多样,既有近一维线状形态也有二维片状形态,甚至在小角度切面上可以呈现三维缺陷形态;既有断续、连续分布走向一致的长发纹,也有粗短、随机分布的短发纹。发纹的微观表现形式和内容物也不尽相同。发纹缺陷常见的危害除了促进裂纹萌生外,还体现在引发无损检测伪裂纹显示、形成不可接受表面缺陷、导致密封结构泄漏失效等诸多方面。通过对发纹缺陷表现形式、工程危害进行研究总结,能更为准确地判断发纹成因,针对性地提出预防措施和检验评价方法,有助于在结构设计初期提出必要的结构设计、材料与检验要求,提高产品的质量和可靠性。

摘要：针对航空发动机DD5单晶高温合金空心叶片,采用钆掺杂法设计制作了阶梯状模拟试样和叶片对比试样,使用冷中子源和单面乳化胶片的成像方式,研究了Gd_(2)O_(3)示踪剂含量为3%时残芯的检测灵敏度,分析了灵敏度、透照厚度和残芯厚度之间的定量关系以及叶片结构对检测结果的影响。试验结果表明,采用单面乳化胶片的冷中子照相检测的空间分辨力达到50μm;随着透照厚度的减小及残芯厚度的增加,残芯检测灵敏度逐渐增加,且复杂曲率的叶片结构将一定程度地降低检测灵敏度。该结果为空心涡轮叶片的实际检测提供了参考,同时证明了冷中子照相检测具有良好的适用性,可实现残芯的高灵敏度检测。

摘要：主桨叶大梁服役800 h多后发生断裂,当大梁裂纹穿透壁厚时,压力传感器无压差告警,引起后续大梁的持续扩展直至断裂。通过对大梁断口开展宏微观观察和断口定量分析,结合外场飞机载荷谱分析,给出大梁在不同阶段的扩展速率,并通过模拟桨叶裂纹扩展进行验证,获得主桨叶大梁的扩展寿命约为40个起落,萌生寿命为2097个起落,反推效果较好。通过断口定量给出的结果,弥补外场监测不到位的不足,为排故提供方向,为主桨叶大梁寿命评估和设制定检周期服务,可为大梁损伤容限进行评价,当裂纹穿透壁厚压力传感器告警后的损伤容限周期至少为10个起落。

摘要：对断裂叶片进行材质和断口等综合分析,确认高压压气机Ⅰ、Ⅱ级叶片断裂的特征和失效模式,明确叶片断裂失效与材料的力学性能等冶金因素无关。结果显示:高压压气机Ⅰ级叶片断裂为疲劳断裂,为首断件和肇事件;Ⅱ级叶盘所有叶片均为大应力作用下的疲劳断裂,为受害件。Ⅰ级叶盘叶片断裂与承受较大的共振应力有关,属于结构设计问题。进一步的分析表明,压气机Ⅰ级叶盘叶片叶型厚度超差,使得K=3激起的一阶弯曲共振转速更靠近慢车转速区域。疲劳断裂叶片在裂纹萌生处存在明显的横向加工痕迹,降低了疲劳性能。叶片表面较明显的加工损伤对Ⅰ级转子叶片断裂起到一定的促进作用。

摘要：飞机在经历约1 000个起落后的大修时,磁粉检测发现约60%的起落架调节接头存在开裂现象。通过断口宏观观察、微观观察、硬度检测和组织分析,确定起落架调节接头开裂性质为疲劳开裂,开裂原因主要与调节接头转接处安全裕度不足有关。调节接头为寿命件,试验件存在90%以上的疲劳扩展区域,说明调节接头具有较强的抗裂纹扩展能力。基于损伤容限设计和断裂力学对起落架接头寿命反推方法进行分析和阐述,通过反推方法的实施可实现对带裂纹接头的安全使用性以及可维修性进行评价。

摘要：车辆履带在拆卸维护过程中发现部分限位块有裂纹,对装配完一段时间未出厂的履带进行检查,发现也有部分限位块存在裂纹。为了确定限位块的开裂性质和原因,开展宏微观观察、能谱成分分析、金相组织检查、硬度测试、H含量测定以及排查对比试验。结果表明:限位块开裂性质为氢致延迟脆性开裂;限位块材料硬度接近设计上限并且脆性较大,本身具有较高的氢脆敏感性;渗锌过程中引入H导致限位块表层H含量较高,是限位块发生氢脆开裂的主要原因。调整渗锌工艺,防止渗锌过程中引入H,可有效预防限位块氢致裂纹的产生。