复合材料结构验证疲劳分散性及载荷谱简化

《复合材料结构验证疲劳分散性及载荷谱简化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号～—塑堑L一一；}f缦幔学校代号IQ盟!一～’产qQl鲤5鱼Q2旦^⋯西北工业太学硕士学位论文(上程硕士研究生)题H：复金挝魁结l邋逛痤董§￡邀选丛越煎遗耸丝作揣全丞缝指导教帅弛蠢专、Ik技术职务．麴篓远真盟煎越学科(专业)垃窒工捏．P}{请学位日期2QQ§生皇旦崮．西北工业夫学顺t学位论文摘要摘要复合材料疲劳分散性不仅与层合板铺层、试件类型、载荷形式、试验环境有关，还与国家的材料及工艺水平有关。在统计分析的基础上，给出能体现各种因素影响的复合材料疲劳分散性参数，为飞机复合材料结构耐久性验证的加速试验方法提供必要的参数。威如尔分布性检验验证了复合材料疲

2、劳寿命数据能满足双参数威布尔分布形式，用最大似然法推出了威布尔分布参数点估计的公式并编制了计算程序。本文收集了国内47组共326件复合材料试样的疲劳寿命试验数据，对每组数据威布尔分布形状参数口再次进行威布尔分布统计分析，给出了疲劳寿命威布尔分布形状参数a值的众位数，用此值代表复合材料疲劳寿命分敬性参数，同时也给出了威布尔分布形状参数a值的平均值。探讨了飞机复合材料结构耐久性验证的加速试验方法一载荷放大系数法，通过载荷放大系数的推导，给出了复合材料疲劳寿命分散性参数的使用方法。为了用等损伤原则进行复合材料疲劳试验载荷潜的简化，在等寿命曲线中部分线段为直线假设和

3、半对数坐标系中S．N曲线为直线假设的前提下，采用线性损伤累积模型建立了随机谱载荷的疲劳寿命估算方法。用疲劳寿命估算方法和等损伤原则，将原谱中峰值载荷小于40％最大峰值载荷的循环剔除，折合成40％最大峰值载荷的循环数再加入谱中形成简化谱，使简化谱比原谱的循环数减少了37．3％。分别进行了原谱和简化谱载荷两组疲劳试验，试件为机翼蒙皮典型铺层带中心孔的板条形式，随机谱以压．压载荷为主。试验结果用于验证疲劳寿命估算方法和载荷谱简化原谱与简化谱的等效性，两组数据也用在了疲劳寿命分散性参数的统计中。国内复合材料疲劳寿命数据统计表明，疲劳分散性参数口与国外数掘比较非常接近

4、：通过对比试验结果的统计分析，验证了载荷谱的简化方法。关键词：复合材料，结构耐久性，疲劳分散性，威布尔分布，载荷谱。——一旦些：!：些叁堂堡．!兰些笙兰垒!!!坠!!ABSTRACTThefatiguelifescatterincompositesdependsnotonlyonthelay—upoflaminatesspecimen’Sgeometry，fatigueloadingsandtestingenvironment，butalsoonthetestedmaterialsandprocessing．Inpresentpaper，theparamet

5、ersoffatiguelifescatterincompositesdependedonvariousfactorsisobtainedbasedonthestatisticalanalysis，anditisusefulfordeterminingtheacceleratedtestmethodsfordurabilitycertificationofcompositeaircraftstructures．ItiSverifiedbymeansofWeibulldistributiontestthatthefatigueIifedistributions

6、ofcompositescanbedescribedbytwo—parameterⅥ，eibulldistributionInpresentpaper,theWeibulldistributionparameterpointiSformulatedbasedonthemaximumlikelihoodmethod．andthecomputercodeiSperformed．Fatiguelifetestdatafrom47groupsoftestingand326specimensarecollected．Foreverygroupsofdata，theWe

7、ibullshapeparameter，E／,，isreanalyzedstatisticallyThemodalvalueoffatiguelifeWjibullshapeparameterⅡ．whichcanberepresentedastheparameteroffatiguelirescatter,isgiven，andthemeanofWeibunshapeparameteraareobtained．Theacceleratedtestmethodfordurabilitycertificationofcompositeaircraftstruct

8、ures，ie．10adenhancementfac