圖 " "%復(fù)合材料機(jī)翼設(shè)計(jì)研制試驗(yàn)程序示圖
制減少風(fēng)險(xiǎn)、節(jié)省費(fèi)用和時(shí)間。驗(yàn)證主承力接頭承載能力、壁板承載能力，屈曲特性以及環(huán)境對(duì)破壞模式和破壞應(yīng)變影響，同時(shí)進(jìn)行耐久性 &損傷容限早期驗(yàn)證，進(jìn)行典型 加筋板或 ’加筋板沖擊損傷及其擴(kuò)展特性試驗(yàn)。
（(）部件試驗(yàn)
完整的部件，如機(jī)翼、前機(jī)身、垂直安定面、水平安定面、全動(dòng)翼面等為試驗(yàn)件，主要用于設(shè)計(jì)與制造的鑒定。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)驗(yàn)證要求與金屬結(jié)構(gòu)驗(yàn)證要求，兩者原則上是相同的，但對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)還必須考慮濕 &熱、沖擊、雷擊等因素影響，詳見 ) 節(jié)。
試樣和通用元件的試驗(yàn)結(jié)果將歸人數(shù)據(jù)庫(kù)；各層次試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果將用于確定設(shè)計(jì)許用值、解釋和評(píng)估部件全尺寸結(jié)構(gòu)的完整性或適航審定。
積木式設(shè)計(jì)研制試驗(yàn)方法，雖然投資大、周期較長(zhǎng)，但所得結(jié)果數(shù)據(jù)可靠，并具有以下優(yōu)點(diǎn)：
能夠確定環(huán)境（濕 &熱）對(duì)失效模式的影響；
"可以識(shí)別復(fù)雜結(jié)構(gòu)的薄弱部位，并能分析其與小試件已知特性的關(guān)系；
可以根據(jù)已知的單一模式特性來建立失效模式間的相互作用的關(guān)系模型；
•’•
根據(jù)小試件的試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理尺寸效應(yīng)。
在早期金屬結(jié)構(gòu)研制過程中，實(shí)際上也是采用積木式結(jié)構(gòu)研制試驗(yàn)方法。現(xiàn)今，金屬材料不僅有了龐大的較為完整的數(shù)據(jù)庫(kù)，典型的結(jié)構(gòu)形式，而且具有了豐富的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而使金屬結(jié)構(gòu)研制過程大為簡(jiǎn)化，全尺寸部件驗(yàn)證試驗(yàn)成為金屬結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的重點(diǎn)。
第二節(jié) 全尺寸部件驗(yàn)證試驗(yàn)
全尺寸部件試驗(yàn)的目的是對(duì)飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)完整性或適航性的全面驗(yàn)證，因此其驗(yàn)證試驗(yàn)的內(nèi)容應(yīng)涉及所有的結(jié)構(gòu)完整性要求或適航性要求。即靜強(qiáng)度要求、剛度要求、耐久性（疲勞）要求和損傷容限要求，而剛度要求通常與靜強(qiáng)度要求同時(shí)考核，因此全尺寸部件驗(yàn)證試驗(yàn)一般是指靜強(qiáng)度、耐久性（疲勞）和損傷容限（包括損傷擴(kuò)展壽命及剩余強(qiáng)度能力）的驗(yàn)證，當(dāng)然，根據(jù)需要，有時(shí)候還包括功能性試驗(yàn)。
一、全尺寸部件靜強(qiáng)度驗(yàn)證試驗(yàn)
（"）試驗(yàn)?zāi)康?
"驗(yàn)證結(jié)構(gòu)的最大承載能力大于設(shè)計(jì)載荷；
得到全尺寸結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度破壞模式和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)薄弱部位，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)分析結(jié)果。
（）試驗(yàn)特點(diǎn) "復(fù)合材料結(jié)構(gòu)對(duì)面外載荷敏感；因此，必須盡可能弄清楚所有可能的面外載荷來源，以避免在試驗(yàn)時(shí)，由于試驗(yàn)方案不合理而產(chǎn)生非正常破壞；
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)有著多種可能的破壞模式，而且由于對(duì)缺口、加載方向及環(huán)境條件的敏感性，很難預(yù)計(jì)全尺寸結(jié)構(gòu)的破壞模式。如果試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)形式、支持狀態(tài)、環(huán)境條件等與實(shí)際使用狀況不同時(shí)，有可能出現(xiàn)不真實(shí)的破壞模式，使驗(yàn)證試驗(yàn)的結(jié)果無效；
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)一般通過全尺寸部件靜強(qiáng)度驗(yàn)證試驗(yàn)來鑒別。
（）全尺寸部件試驗(yàn)件
靜力試驗(yàn)用全尺寸機(jī)體結(jié)構(gòu)試驗(yàn)件的構(gòu)形應(yīng)能代表實(shí)際使用結(jié)構(gòu)，具體地講，應(yīng)該是根據(jù)生產(chǎn)圖紙，用由規(guī)范控制的材料，按規(guī)范規(guī)定的制造和裝配方法，并在生產(chǎn)線上裝配生產(chǎn)出的產(chǎn)品，同時(shí)經(jīng)過產(chǎn)品檢驗(yàn)用的檢測(cè)手段無損檢測(cè)評(píng)定后，確認(rèn)符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。由于沖擊損傷可能產(chǎn)生于飛機(jī)結(jié)構(gòu)制造和使用的任何時(shí)候，例如投入使用以前，而且可能在長(zhǎng)期使用過程中均未發(fā)現(xiàn)，帶損傷飛行。對(duì)此，民機(jī)和軍機(jī)部件靜強(qiáng)度驗(yàn)證要求不同。民機(jī)規(guī)范要求部件在含有現(xiàn)有的檢測(cè)手段可能漏檢的缺陷 %損傷時(shí)，仍能承受設(shè)計(jì)載荷，為此結(jié)構(gòu)需在試驗(yàn)之前，預(yù)埋人工分層缺陷，預(yù)制目視勉
•&"•
強(qiáng)可檢的沖擊損傷。與民機(jī)不同，軍機(jī)將目視可見損傷歸人損傷容限要求驗(yàn)證，故不預(yù)制缺陷。（）環(huán)境影響處理環(huán)境影響主要指濕 "熱環(huán)境影響，濕 "熱引起材料性能下降，結(jié)構(gòu)承載能力下降。部件試驗(yàn)過程中環(huán)境影響處理方法常用的主要有兩種：
環(huán)境箱模擬全尺寸部件置于環(huán)境箱中進(jìn)行試驗(yàn)。在使用中可能遇到的最惡劣的濕 "熱環(huán)境條件下進(jìn)行靜強(qiáng)度驗(yàn)證試驗(yàn)（包括使用載荷、設(shè)計(jì)載荷和剩余強(qiáng)度試驗(yàn)）。優(yōu)點(diǎn)是比較真實(shí)地考慮了環(huán)境影響，缺點(diǎn)是成本高、試驗(yàn)周期長(zhǎng)，而且給試驗(yàn)加載系統(tǒng)和應(yīng)變測(cè)量等帶來困難。一般環(huán)境溫度在 %以下，適合亞音速民用飛機(jī)部件試驗(yàn)，不適合戰(zhàn)斗機(jī)部件。
"環(huán)境因子法全尺寸部件在室溫大氣環(huán)境條件下進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證的載荷乘以大于 的環(huán)境因子（& ’—& ’），以考慮環(huán)境引起的性能下降。環(huán)境因子由元件、組合件確定。有關(guān)細(xì)節(jié)需仔細(xì)考慮，主要有：濕 "熱對(duì)部件破壞模式的影響，結(jié)構(gòu)件環(huán)境因子確定依據(jù)或考慮的主要因素：環(huán)境敏感元件、剩余強(qiáng)度最小部位、環(huán)境影響最嚴(yán)重部位等；
（’）部件結(jié)構(gòu)試驗(yàn)技術(shù)，
二、結(jié)構(gòu)件 "部件耐久性驗(yàn)證試驗(yàn)
（）試驗(yàn)?zāi)康?
驗(yàn)證結(jié)構(gòu)滿足耐久性要求，耐久性使用壽命必須大于設(shè)計(jì)使用壽命。
"驗(yàn)證耐久性使用壽命分析結(jié)果。
（(）試驗(yàn)特點(diǎn)
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)耐久性驗(yàn)證試驗(yàn)已有經(jīng)驗(yàn)得出以下特點(diǎn)：
已有大量研究證實(shí)，不僅復(fù)合材料本身，而且復(fù)合材料結(jié)構(gòu)也有著優(yōu)異的疲勞性能。試樣、元件、元件組件、結(jié)構(gòu)件及全尺寸部件結(jié)構(gòu)在相當(dāng)嚴(yán)重的環(huán)境及疲勞載荷條件下，如所用疲勞載荷比實(shí)際使用的譜載荷嚴(yán)重（最大一級(jí)載荷達(dá)到了平均靜力破壞載荷的 )(*）、疊加嚴(yán)重的準(zhǔn)實(shí)時(shí)環(huán)境循環(huán)（連續(xù)的熱循環(huán)、嚴(yán)重的熱沖擊及有規(guī)律的吸濕 "排濕循環(huán)），對(duì)殲擊機(jī)結(jié)構(gòu)，在 (倍疲勞載荷壽命期間，所有的試驗(yàn)件均未出現(xiàn)疲勞破壞。在 (% "吸濕量 & (*的環(huán)境條件下，剩余強(qiáng)度分散性仍在靜強(qiáng)度分散性之內(nèi)，即使基體控制的破壞模式，例如壓縮及層間拉伸對(duì)疲勞也不敏感。
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