出版信息
飞机结构抗疲劳断裂强化设计手册
作 者:罗安民;李铁柏;中国航空科学技术研究
责任编辑:李铁柏
出版社:航空工业出版社
I S B N:7-80046-947-6
出版日期:1993年12月
内容简介
《飞机结构抗疲劳断裂强化设计手册》是飞机结构抗疲劳断裂强化技术手册下属的两部手册之一。介绍了强化技术在设计应用中所需的寿命增益估算方法、裂纹形成寿命和扩展寿命的分析方法、图纸标注方法,同时为设计应用提供了较全面的设计数据。本手册可供飞机设计单位,强度、工艺和材料研究单位和高等院校应用强化技术时使用。
目录
第1章 强化设计技术总论
1.1 强化技术在飞机设计中的地位
1.2 主要强化技术及其寿命增益原理
1.2.1 冷挤压技术
1.2.2 干涉螺接技术
1.2.3 干涉铆接技术
1.2.4 喷丸强化技术
1.2.5 强化技术寿命增益原理
1.3 强化寿命增益在设计中的定量表达方法
1.3.1 工程估算方法
1.3.2 分析计算方法
1.3.3 试验方法
1.4 手册的结构安排
参考文献
第2章 强化下的残余应力分析
2.1 引言
2.2 残余应力分析的弹塑性有限元法
2.2.1 引言
2.2.2 问题的简化
2.2.3 残余应力分析的有限元法要点
2.2.4 计算模型的建立
2.2.5 结果处理
2.2.6 算例分析
2.3 残余应力分析的弹塑性全量解析法
2.3.1 引言
2.3.2 问题的基本假设和基本方程
2.3.3 工作总结
2.3.4 三轴应力约束下强化孔边残余应力分析
2.3.5 解的适用性分析
2.3.6 各种因素对残余应力场的影响
2.4 由实测应变场推算强化孔边残余应力
2.4.1 引言
2.4.2 推算原理和方法
2.4.3 实例分析
2.4.4 说明
2.5 残余应力的衰减
2.5.1 引言
2.5.2 力学机理
2.5.3 试验方法
2.5.4 残余应力衰减的工程估算方法
2.6 典型航空结构细节强化后的残余应力场
2.6.1 引言
2.6.2 典型航空材料性能
2.6.3 典型航空结构细节尺寸和强化参量
2.6.4 典型航空结构细节冷挤压强化后的残余应力场
2.6.5 典型航空结构细节干涉强化后的残余应力场
参考文献
第3章 强化技术下的裂纹形成寿命分析
3.1 引言
3.2 强化技术下的局部应力—应变法
3.2.1 基本假设
3.2.2 基本分析过程
3.2.3 分析的原始数据
3.2.4 缺口弹塑性分析和循环计数处理
3.2.5 当量应变计算
3.2.6 损伤计算和寿命预测
3.3 FATIRES计算机程序
3.3.1 程序功能和规模
3.3.2 程序框图
3.3.3 源程序
3.3.4 程序预测精度
参考文献
第4章 强化技术下的裂纹扩展寿命分析
4.1 引言
4.2 残余应力场中孔边裂纹的应力强度因子计算
4.2.1 孔边穿透裂纹二维问题
4.2.2 孔边非穿透裂纹三维问题
4.3 裂纹扩展分析方法
4.3.1 常用的裂纹扩展公式
4.3.2 变幅加载下裂纹扩展
4.3.3 复合加载和复杂几何的应力强度因子工程近似方法
4.3.4 用CRACK程序进行裂纹扩展分析的步骤
4.4 采用强化技术后的应力强度因子
参考文献
第5章 强化设计技术在图纸上的标注方法
5.1 引言
5.2 规定标注方法的指导思想
5.3 强化技术在图纸上的标注方法
5.3.1 强化工艺代号的推荐意见
5.3.2 强化工艺代号及其工艺标准文件号的一一对应关系
5.3.3 强化工艺代号标注位置
5.3.4 强化技术汇总表见清册
参考文献
第6章 强化技术下常幅疲劳试验数据集及曲线
6.1 强化技术下常幅疲劳试验通用技术要求
6.1.1 对象和适用范围
6.1.2 试验设备要求
6.1.3 试验参量要求
6.1.4 试件
6.1.5 裂纹长度监测
6.1.6 接头静强度试验
6.1.7 疲劳试验指导
6.1.8 试验数据记录格式
6.1.9 试验分析报告
6.2 数据处理方法
6.2.1 引言
6.2.2 试验数据统计值
6.2.3 统计值的置信度
6.2.4 安全寿命的确定
6.2.5 P-S-N曲线拟合
6.2.6 强化增益的估计
6.2.7 DFR的试验确定
6.3 冷挤压件常幅疲劳试验数据集及曲线
6.3.1 引言
6.3.2 LY12CZ铝合金板冷挤压件常幅疲劳试验结果
6.3.3 30CrMnSiA合金钢冷挤压件常幅疲劳试验结果
6.3.4 试验结果分析
6.4 干涉铆接件常幅疲劳试验数据集及曲线
6.4.1 引言
6.4.2 LY12CZ铝合金板干涉铆接件常幅疲劳试验结果
6.4.3 试验结果分析
6.5 直螺栓干涉配合件常幅疲劳试验数据集及曲线
6.5.1 引言
6.5.2 LY12CZ铝合金板直螺栓干涉配合件常幅疲劳试验结果
6.5.3 30CrMnSiA合金钢直螺栓干涉配合件常幅疲劳试验结果
6.5.4 试验结果分析
6.5.5 LY12CZ铝合金板直螺栓干涉配合强化的趋势分析
6.5.6 30CrMnSiA合金钢直螺栓干涉配合强化的趋势分析
参考文献
第7章 强化技术下谱载疲劳试验数据集及曲线
7.1 强化技术下谱载疲劳试验通用技术要求
7.1.1 试验目的
7.1.2 试件组编号方法
7.1.3 试验设备要求
7.1.4 试验参量要求
7.1.5 试件要求
7.1.6 裂纹监测和断口分析要求
7.1.7 试验结束条件
7.1.8 试验原始记录表
7.1.9 试验分析报告
7.2 冷挤压件谱载疲劳试验数据集及曲线
7.2.1 引言
7.2.2 7050T7451铝合金板冷挤压件谱载疲劳试验结果
7.2.3 7475T761铝合金板冷挤压件谱载疲劳试验结果
7.2.4 试验结果分析
7.3 干涉铆接件谱载疲劳试验数据集及曲线
7.3.1 引言
7.3.2 7475T761铝合金板干涉铆接件谱载疲劳试验结果
7.3.3 试验结果分析
7.4 直螺栓干涉配合谱载疲劳试验数据集及曲线
7.4.1 引言
7.4.2 7475 T761铝合金板直螺栓干涉配合谱载疲劳试验结果
7.4.3 试验结果分析
7.5 锥形螺栓干涉配合谱载疲劳试验数据集及曲线
7.5.1 引言
7.5.2 7050T7451铝合金板锥形螺栓干涉配合谱载疲劳试验结果
7.5.3 7475T761铝合金板锥形螺栓干涉配合谱载疲劳试验结果
7.5.4 试验结果分析
参考文献
附录A 试验数据处理计算机程序
A.1 疲劳试验数据处理
A.2 裂纹扩展常数拟合
A.3 DFR的试验确定
参考文献