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時間:2011-02-10 15:42來源:藍(lán)天飛行翻譯 作者:admin
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)損傷容限危險(xiǎn)部位的確定
危險(xiǎn)部位的選定主要考慮零構(gòu)件本身的重要性,其損傷會帶來的危險(xiǎn)程度。單路傳力結(jié)構(gòu)、局部應(yīng)力高、應(yīng)力集中系數(shù)高的部位、對疲勞和缺口較敏感的材料制造的零構(gòu)件、所處環(huán)境有振動、濕熱、高溫、高壓的部位、有腐蝕介質(zhì)作用的部位、不可檢 •%’•
 
查的部位、易出故障的部位、施工困難、工藝質(zhì)量和表面質(zhì)量不易保證的部位、試飛中
發(fā)生過故障的部位等應(yīng)均考慮為危險(xiǎn)部位。
"結(jié)構(gòu)分類及相應(yīng)的損傷容限設(shè)計(jì)要求
損傷容限設(shè)計(jì)把飛機(jī)結(jié)構(gòu)分為兩大類: 安全裂紋擴(kuò)展結(jié)構(gòu)(也叫緩慢裂紋擴(kuò)展
結(jié)構(gòu));"破損安全結(jié)構(gòu)。破損安全結(jié)構(gòu)又可分破損安全止裂結(jié)構(gòu)和破損安全多路傳
力結(jié)構(gòu)。
()安全裂紋擴(kuò)展結(jié)構(gòu)(緩慢裂紋擴(kuò)展結(jié)構(gòu))。這類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成初始損傷以穩(wěn)
定、緩慢的速率擴(kuò)展,以保證在規(guī)定的檢修周期內(nèi),在使用載荷 環(huán)境譜作用下,結(jié)構(gòu)
內(nèi)的初始缺陷、裂紋或其他損傷不至于擴(kuò)展到臨界裂紋尺寸。即飛行安全是靠裂紋
的緩慢擴(kuò)展來保證的。這種方法使用起來簡單可靠,但要求結(jié)構(gòu)材料的裂紋擴(kuò)展速
率較低,使其初始缺陷擴(kuò)展到臨界裂紋尺寸的壽命(包括分散系數(shù) %)大于規(guī)定的飛
機(jī)檢修周期。
應(yīng)通過斷裂試驗(yàn)和分析來確定在規(guī)定的檢修期內(nèi)可能擴(kuò)展到臨界裂紋尺寸 &’(
的最小初始缺陷尺寸 &)。一旦規(guī)定了 &)值,就要制定質(zhì)量控制程序,采用小于含有
這種初始缺陷尺寸的構(gòu)件。如果達(dá)不到此要求,只有改變材料或降低應(yīng)力水平。
(%)破損安全結(jié)構(gòu)。對易于在飛機(jī)上檢查的結(jié)構(gòu),可設(shè)計(jì)成當(dāng)一個主要構(gòu)件損壞(對于破損安全多路傳力結(jié)構(gòu))或一個正在擴(kuò)展的裂紋止裂(對于破損安全止裂結(jié)
構(gòu))后,應(yīng)仍然滿足下述條件: 剩余結(jié)構(gòu)仍能承受最大使用載荷(也有規(guī)定 *)+極
限設(shè)計(jì)載荷);"在設(shè)計(jì)速度范圍內(nèi)仍可操縱飛機(jī)安全飛行; 在重復(fù)載荷作用下,剩
余結(jié)構(gòu)到下次檢查前不會發(fā)生災(zāi)難性破壞。
這種結(jié)構(gòu)應(yīng)保證剩余結(jié)構(gòu)的壽命(包括分散系數(shù) ,") -."))應(yīng)等于或大于規(guī)定
的到下次檢查的時間間隔。對此,又有下列兩種情況:
破損安全多路傳力結(jié)構(gòu)使結(jié)構(gòu)具有兩條或兩條以上的傳力路線來傳遞載荷,
在其中一條傳力路線的元件毀壞后,其他傳力路線仍能傳遞破損安全載荷。如機(jī)翼、
尾翼設(shè)計(jì)成多梁、多桁條結(jié)構(gòu)。
"破損安全止裂結(jié)構(gòu)即采用止裂措施使裂紋停留在所設(shè)計(jì)的止裂區(qū),使結(jié)構(gòu)在
規(guī)定的檢修周期內(nèi),在使用載荷 環(huán)境譜作用下保證安全。通過加止裂帶、蒙皮分
塊、—開止裂縫、止裂孔等措施,使裂紋局限在小范圍內(nèi),不再擴(kuò)展。
."損傷容限結(jié)構(gòu)的檢驗(yàn)
裂紋檢驗(yàn)是控制斷裂的關(guān)鍵之一。檢驗(yàn)的主要問題是檢驗(yàn)方法和檢查周期的確
定。
檢驗(yàn)方法受到飛機(jī)結(jié)構(gòu)開放性的限制。因飛機(jī)已經(jīng)裝配,某些儀器無法靠近或
進(jìn)去檢查,而且必須是無損探傷;不同構(gòu)件有不同的可檢度(規(guī)定有六種),所以斷裂
控制是根據(jù)結(jié)構(gòu)開敞性和可檢度,按不同的分類要求、檢查間隔、檢查手段和精確度
•,•
 

進(jìn)行損傷檢查。
飛機(jī)結(jié)構(gòu)的檢查手段對主要是目測,即肉眼檢查。目測發(fā)現(xiàn)率為 ""的最小尺寸為  。各種無損檢測技術(shù),如超聲波、著色滲透、磁粉探傷等的發(fā)現(xiàn)率為 ""的尺寸也在 "%&’"%( 量級。若未知損傷位置而進(jìn)行普查,則發(fā)現(xiàn)能力大為降低,最小尺寸僅為 )’ (。*射線探測內(nèi)部裂紋的發(fā)現(xiàn)能力稍差。渦流探傷僅用于表面裂紋。
兩次檢查之間的時間間隔叫檢查周期。原則上來講,應(yīng)在裂紋擴(kuò)展到臨界尺寸之前檢查發(fā)現(xiàn)它。但是,為了有 ""的把握檢出可靠性,必須要考慮有一次或幾次漏檢的可能性,并由此來確定檢查周期。這樣,檢查周期的長短由裂紋擴(kuò)展速率和允許的漏檢次數(shù)確定。檢查周期愈短,安全性愈好,允許漏檢的次數(shù)多,但檢查工作量太大,經(jīng)濟(jì)性不好。
檢查間隔還應(yīng)考慮不同的可檢度來確定。如地面明顯可檢的檢查間隔為一次飛行,巡回可檢為十次飛行等。把檢查間隔乘一定倍數(shù)就得到最小維修使用時間。
當(dāng)在檢查周期中檢查出結(jié)構(gòu)的損傷,并經(jīng)過修理和增強(qiáng),可保證結(jié)構(gòu)安全而繼續(xù)使用,直到遍布損傷出現(xiàn),要修理已不經(jīng)濟(jì),不修理又影響使用時,飛機(jī)就達(dá)到了它的經(jīng)濟(jì)壽命,可以退役了。
)%細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)
為保證飛機(jī)在整個設(shè)計(jì)使用壽命內(nèi),不致因裂紋擴(kuò)展而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)斷裂破壞,對按損傷容限設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)同樣要在設(shè)計(jì)中對應(yīng)力水平、結(jié)構(gòu)布置、表面質(zhì)量、結(jié)構(gòu)幾何形狀等細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)提出一系列要求。
•,+•

 

第十章 飛機(jī)起落裝置
第一節(jié) 起落架的安裝形式
起落架是陸地飛機(jī)廣泛使用的一種起落裝置。除了應(yīng)當(dāng)滿足重量輕、工藝性好等要求外,對它的特殊要求是:起落架必須保證飛機(jī)能在地面上自由滑行,要能平穩(wěn)地吸收飛機(jī)著陸時的碰撞能量,同時要求在飛行中的阻力最小。
飛機(jī)最少要有三點(diǎn)支持才能不倒。目前小型飛機(jī)使用的起落架機(jī)輪安裝形式:有 "種形式:()后三點(diǎn)式:兩個主輪在前面,一個小輪在后面,活塞式飛機(jī)用此形式的較多,特別是單發(fā)活塞式發(fā)動機(jī)飛機(jī)。
()前三點(diǎn)式:兩組主輪在后面,一組小輪在前面,這是目前噴氣式飛機(jī)用得最多的一種形式,大型螺旋漿飛機(jī)亦多采用。與后三點(diǎn)式相比,這種布置的優(yōu)點(diǎn)是可以縮短起降距離,剎車效率高,不會使飛機(jī)拿大頂;另外地面操縱性和滑行穩(wěn)定性及駕駛員視界都好。其缺點(diǎn)是前輪較重并存在擺振問題,收藏較難。
(")自行車式:兩組主輪安裝在機(jī)身前后位置,機(jī)翼上裝有兩個輔助支持輪。這種形式主要用在高速和重型飛機(jī)上。這是因?yàn)檫@種飛機(jī)機(jī)翼很薄,機(jī)輪不易收藏在機(jī)翼內(nèi)。其缺點(diǎn)是低速時飛機(jī)容易向兩側(cè)傾倒。
第二節(jié) 起落架的構(gòu)造形式
現(xiàn)代飛機(jī)的起落架多是可收放的,因?yàn)樵陲w行中起落架完全無用,暴露在氣流中會造成很大的阻力。高速飛行時起落架的阻力可達(dá)到飛機(jī)總阻力的一半,這是不能容忍的。因此,從 "%年代起,收放式起落架就逐漸得到推廣,現(xiàn)已成為現(xiàn)代飛機(jī)的主要形式了。雖然收放式起落架構(gòu)造復(fù)雜、重量大、成本高,但在提高飛行速度和經(jīng)濟(jì)性方面所獲得的好處,仍然大于其缺點(diǎn)。
 
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