飞机外翼下壁板损伤容限试验方法

标题：飞机外翼下壁板损伤容限试验方法

摘要：本发明属于飞机疲劳损伤容限试验技术，涉及一种飞机外翼下壁板 损伤容限试验方法。本发明的方法是(一)制做试验件，(二)试验实 施，(三)有限元计算。本发明在试验件设计上，考虑试验室和工艺条 件，利用简单结构的试验件反映下壁板复杂结构，既保证了传力路线和 结构特点的真实性，又有利于试验的易实施性；在预制裂纹时，既考虑 单一部位损伤的情形，又考虑多部位损伤情形，有利于下壁板广布损伤 的研究；利用有限元软件进行对比分析，采用有限元软件计算了综合修 正因子随裂纹扩展变化曲线，并对比分析了凸台的影响，结合试验结果 对方法进行了完善，给出了有限元方法的修正系数，为该部位的损伤容 限分析提供了技术支持。

申请号：CN200910146705.3

申请日：2009/6/4

申请人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所

首项权利要求：1.飞机外翼下壁板损伤容限试验方法，其特征在于， (一)制做试验件 依照飞机外翼下壁板结构特点制做蒙皮(1)和长桁(2)，通过铆钉(3) 将蒙皮(1)和长桁(2)连接，并在位于蒙皮(1)中央的长桁(2)下缘条的中 心的铆钉孔两边各开一个2mm的穿透裂纹(10)；在蒙皮(1)两端，上面 外加装指形垫板(4)，指形垫板(4)的端头与蒙皮(1)外端平齐，指形垫 板(4)上面铺有方形垫板(8)，方形垫板(8)上铺装长方形垫板(5)，长方 形垫板(5)与方形垫板(8)在长桁(2)端相错30～40mm，两板的末端平齐； 蒙皮(1)下面与蒙皮上面铺装的方形垫板(8)与长方形垫板(5)相对应的 位置处铺装方形垫板(12)及长方形垫板(13)；在上、下两块方形板之间 插入夹板(6)，夹板(6)与蒙皮(1)相距8～10mm；蒙皮(1)与指形垫板(4)、 上面的方形垫板(8)和长方形垫板(5)及蒙皮(1)下面的方形垫板(12)和 长方形垫板(13)用螺栓(7)固定，夹板(6)与上、下两面的方形垫板(8) 和(12)及长方形垫板(5)和(13)用螺栓(14)固定，夹板(6)的外端开有加 载安装孔(9)； (二)试验 将制做好的试验件一端通过夹板(6)上的加载安装孔(9)固定在试 验台架(15)上，另一端夹板的加载安装孔上安装加载作动器(16)上；根 据试验件的剖面应力的要求及剖面面积确定试验载荷，将该载荷以每分 钟20次的频率施加在试验件上进行裂纹扩展试验，直至预制的穿透裂 纹扩展至临近的长桁处终止裂纹扩展试验；再施加静力载荷，直至试验 件破坏； (三)有限元计算 用有限元软件对试验件建模，进行损伤容限计算，将计算结果与试 验结果对比，得到计算方法的修正系数。

专利类型：发明申请