多轴疲劳寿命分析方法在飞机结构上的应用

• 作者: 何刚 刘天奇 宋恩鹏 王明春 陆华 鲍蕊
• 来源期刊: 北京航空航天大学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 疲劳 多轴疲劳 应用 飞机结构 寿命分析
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 页码范围: 906-911
• 页数: 6页
• 分类号: V215.5
• 字数: 5264字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13700/j.bh.1001-5965.2015.0322

摘要

针对飞机结构上常见的处于多轴应力应变(比例多轴)状态下的典型结构,采用3种多轴疲劳寿命分析模型,对该结构的疲劳危险部位进行疲劳寿命分析,并与单轴寿命分析方法的分析结果、疲劳试验结果进行了对比分析.首先对该结构进行细节有限元计算,确定结构的应力分布与应力水平,当载荷施加到88％的最大一级的峰值载荷时,疲劳危险部位的孔边即出现显著的塑性应变,因此,选用低周疲劳(LCF)寿命预测模型进行分析.选取的3种分析模型均是基于临界面的分析模型,分别是Wang-Shang模型、Smith-Watson-Topper(SWT)模型以及Morrow-Brown-Miller模型.为验证分析模型工程适用性,开展了该结构的多轴疲劳试验.与试验结果相比,3种分析模型的预测结果均偏大,其中Wang-Shang模型的预测结果最接近试验值,适用于本文这类结构;SWT模型和Morrow-Brown-Miller模型的预测结果误差相对较大.对于处于多轴载荷状态下的结构,应按照多轴疲劳寿命分析方法进行寿命预测,单轴疲劳寿命分析方法将给出过于危险的评定结果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	鲍蕊	北京航空航天大学航空科学与工程学院	32	163	8.0	12.0
2	陆华		8	116	5.0	8.0
3	宋恩鹏		17	96	7.0	9.0
4	刘天奇	北京航空航天大学航空科学与工程学院	3	13	2.0	3.0
5	王明春		5	11	2.0	3.0
6	何刚		3	9	1.0	3.0