一种适用于多钉连接试件的疲劳寿命校准方法

标题：一种适用于多钉连接试件的疲劳寿命校准方法

摘要：本发明公开了一种适用于多钉连接试件的疲劳寿命校准方法，属于飞机强度设计技术领域。步骤一、以3钉连接件中值寿命与试验载荷谱为基础，采用应力严重系数法进行寿命计算，不断调整实际疲劳极限C值，使得计算寿命与试验寿命相同，得到校准值；步骤二、按照材料疲劳极限随应力集中系数的变化关系，计算得到3钉试件的理论疲劳极限值，并获得3钉理论疲劳极限值与步骤一中的疲劳极限校准值的修正系数K；步骤三、结合2钉和4钉的理论疲劳极限值及修正系数K, 分别获得2钉和4钉的疲劳极限校准值。在使用应力严重系数法对连接结构进行疲劳寿命预测时，本发明可在改变连接试件钉数的情况下，仍保证计算所得的多钉连接试件的疲劳寿命具有较高的精度。

申请号：CN201711250232.2

申请日：2017/12/1

申请人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所

首项权利要求：1.一种适用于多钉连接试件的疲劳寿命校准方法，其特征在于：
基于3钉连接件的试验结果建立多钉连接试件疲劳寿命校准方法，采用该校准方法计算2钉和4钉连接件的寿命；
包括以下步骤：
步骤一、以3钉连接件中值寿命与试验载荷谱为基础，采用应力严重系数法进行寿命计算，不断调整实际疲劳极限C值，使得计算寿命与试验寿命相同，得到校准值；
a)、获取对应于关键部位应力严重系数的S—N曲线；
其中，C为理论疲劳极限；α，A为S-N曲线形状参数；
b)、确定名义应力法中的敏感参数；
对于同种材料，不同表面质量的试件S-N曲线的参数α、A取值基本相同；
确定理论疲劳极限C为需要优化的唯一敏感参数；
c)对理论疲劳极限C进行优化；
根据预先指定的载荷应力谱，确定其对应的中值寿命t
50
为目标进行优化；
设定初始值，并不断调整理论疲劳极限C的取值，反复利用名义应力法计算中值寿命，直至计算寿命等于设定的目标中值t
50
，此时对应的C值即为修正后的S-N曲线三参数式中的C值；
步骤二、按照材料疲劳极限随应力集中系数的变化关系，计算得到3钉试件的理论疲劳极限值，并获得3钉理论疲劳极限值与步骤一中的疲劳极限校准值的修正系数K；
步骤三、结合2钉和4钉的理论疲劳极限值及修正系数K, 分别获得2钉和4钉的疲劳极限校准值。

专利类型：发明申请