[发明专利]一种飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法

权利要求书

1.一种飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，包括：

步骤1，建立裂纹扩展方向上的坐标标识线；

步骤2，确定断口分析测量点的位置，包括：采用电镜扫描仪器，对断口进行电镜扫描分析，将能清晰获取到疲劳条带的点确定为断口分析测量点；

步骤3，依次计算每个断口分析测量点所处位置的裂纹扩展速率f_i，i＝1,，,K；

步骤4，计算裂纹扩展寿命试验值N'为：

其中，所述A_i为断口分析测量点i的代表距离；

步骤5，计算裂纹形成寿命试验值N₁,N₁＝N-N'；N为不含初始裂纹的疲劳损伤容限试验件从疲劳试验开始到最终断裂时所有总的循环次数；

步骤6，计算裂纹形成寿命理论值N₂，运用疲劳分析方法计算裂纹形成寿命理论值N₂；

步骤7，计算裂纹形成寿命分散系数f，即可以确定飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数。

2.根据权利要求1所述的飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，

A_i为第i-1个断口分析测量点与第i个断口分析测量点之间的中点到第i个断口分析测量点与第i+1个断口分析测量点的之间的中点之间的距离；其中，A₁为第1个断口分析测量点与第2个断口分析测量点之间距离的一半，A_k为第k-1个断口分析测量点与第k个断口分析测量点之间距离的一半。

3.根据权利要求2所述的飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，所述步骤1包括：

在断裂结构中选取并截取含全裂纹面的断口，对断口进行保护；

在所选取的断口背面建立裂纹扩展方向上的坐标标识线。

4.根据权利要求3所述的飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，

所述建立坐标标识线的方式为：以裂纹起始点在断口背面的对应位置为原点，沿裂纹扩展方向建立裂纹扩展方向上的坐标标识线。

5.根据权利要求4所述的飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，所述步骤2中确定出的断口分析测量点的位置，包括：

沿步骤1确定的裂纹扩展方向上的坐标标识线，确定出K个断口分析测量点，i为断口分析测量点序号，i＝1，…，K；

其中，第1个断口分析测量点用于表示裂纹扩展初期最先能看清楚疲劳条带的点，第K个断口分析测量点用于表示裂纹扩展后期最后能看清楚疲劳条带的点。

6.根据权利要求5所述的飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，所述步骤3包括：

对于每个断口分析测量点i，在所述断口分析测量点i所处位置附近共选取M条疲劳条带，计算所述断口分析测量点i所处位置的裂纹扩展速率f_i为：

其中，所述L_i为断口分析测量点i所处位置附近M条疲劳条带的距离。

7.根据权利要求6所述的飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，所述步骤4中，

对第1个断口分析测量点，所述L₁从第1个断口分析测量点后面连续选取M条疲劳条带之间的距离；

对第K个断口分析测量点，所述L_K从第K个断口分析测量点前面连续选取M条疲劳条带之间的距离。

8.根据权利要求7所述的飞机结构裂纹形成寿命理论值分散系数的确定方法，其特征在于，所述步骤4中，

对于除第1个和第K个断口分析测量点以外的其它断口分析测量点，所述L_i为断口分析测量点所处位置附近的M条疲劳条带中第1条疲劳条带与第M条疲劳条带之间的距离；

所述L₁，L_K和L_i为多次测量的平均距离。