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《機身蒙皮壁板多位置損傷裂紋擴展壽命研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文機身蒙皮壁板多位置損傷裂紋擴展壽命研究研究生姓名：于朋濤導(dǎo)師姓名：馮振宇教授2015年04月30日分類號：V223密級：公開UDC：531.62學(xué)號：1201016中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文機身蒙皮壁板多位置損傷裂紋擴展壽命研究研究生姓名：于朋濤導(dǎo)師姓名：馮振宇教授申請學(xué)位級別：工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱：飛行器設(shè)計所在院系：航空工程學(xué)院論文答辯日期：2015年04月30日2015年4月30日TheResearchofCrackGrowthLifeforMSDonFuselagePanelADissertationSubmittedtoCivilAviationUniversityofC
2、hinaFortheAcademicDegreeofMasterofScienceBYYUPeng-taoSupervisedbyProf.FENGZhen-yuCollegeofAeronauticalEngineeringCivilAviationUniversityofChinaApril30,2015中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要廣布疲勞損傷(WidespreadFatigueDamage，簡稱WFD)是Aloha事故揭示出的一種新的結(jié)構(gòu)疲勞破壞形式，是飛機結(jié)構(gòu)持續(xù)完整性重大的威脅。多位置損傷(MultipleSiteDamage，簡稱MSD)是引起結(jié)構(gòu)廣布疲勞損傷破壞的重要原因，MS
3、D裂紋的形成、裂紋擴展及剩余強度問題的研究持續(xù)受到關(guān)注。民用飛機機身蒙皮縱向搭接部位是典型MSD敏感區(qū)域，縱向承載的多孔壁板MSD裂紋擴展壽命研究是多位置損傷敏感結(jié)構(gòu)評定的基礎(chǔ)。本文針對蒙皮壁板搭接部位的MSD裂紋問題做了以下研究：以組合法計算裂紋尖端應(yīng)力強度因子為核心，通過歸納組合法計算多孔壁板孔邊裂紋尖端應(yīng)力強度因子的計算規(guī)律建立應(yīng)力強度因子數(shù)據(jù)庫，同時基于Paris裂紋擴展模型、壁板失效準(zhǔn)則編程實現(xiàn)含MSD壁板的裂紋擴展壽命的計算。通過模擬裂紋萌生的概率性方法與計算裂紋擴展的確定性方法相結(jié)合，分析共線多孔壁板發(fā)生WFD的概率。基于隨機的多裂紋開裂模式，通過建立的計算模型計算共線多孔壁板
4、多個結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)裂紋隨機萌生，多裂紋擴展的同時其余結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)損傷積累，含多裂紋結(jié)構(gòu)的剩余強度，得到一次隨機的壁板因MSD失效的全過程。采用Monte-Carlo模擬法確定給定載荷條件下的多孔壁板失效概率以及WFD平均行為，并分析了多孔壁板的裂紋萌生壽命以及擴展壽命的相關(guān)性，得出二者中度負(fù)相關(guān)的結(jié)論。文章闡述了WFD評定的適航要求，并且討論了基于WFD平均行為計算結(jié)果的檢查開始點(InspectionStartPoint，簡稱ISP)及結(jié)構(gòu)改裝點(StructureModificationPoint，簡稱SMP)的確定方法，最后提出了一種基于給定置信度水平的檢查間隔確定方法，并對可變間隔的確定方法進(jìn)
5、行說明。本文的研究旨在提供一種可靠的飛機搭接蒙皮的WFD失效壽命的工程計算方法及多位置損傷的檢查方案確定方法，為民用飛機表明適航標(biāo)準(zhǔn)中的WFD要求的符合性提供一種分析驗證方法。關(guān)鍵詞：廣布疲勞損傷；多位置損傷；裂紋擴展；Monte-Carlo模擬；適航損傷容限評定I中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractWidespreadFatigueDamage(WFD)isakindofstructurefatiguedamagerevealedinAlohaaccident,whichisamainthreattoairplanesafety.Multiplesitedamage(MSD)isama
6、inreasoncausingWFDinairplanestructure.TheresearchaboutthebeingofMSDandfatigueprosperityofMSDcrackhasbeenreceivedmoreandmoreconcern.CivilaircraftfuselagelongitudinalskinlapistypicalstructurethatissusceptibletoMSD，theresearchofMSDcrackpropagationlifeinverticalbearingporousstructureisthefoundationofWF
7、Dsensitivestructureevaluation.AimingattheproblemofMSDcrackpropagationprobleminskinpanels,thecombinationmethodofcalculatingcracktipstressintensityfactorandthemutualinfluencebetweencracksisthecore.Basedonther
