[发明专利]一种飞机结构疲劳试验加载频率的确定方法

说明书

一种飞机结构疲劳试验加载频率的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在各波峰、波谷值载荷下进行静力应变测量；步骤二、计算静力测量应变平均值；步骤三、进行疲劳走谱应变测量；步骤四、计算疲劳走谱应变测量值与静力测量应变平均值之间的相对误差η_k，判断η_k是否满足本发明使用的理论依据正确，实施步骤清晰、简单，工程概念明确。本发明的提出解决了飞机结构疲劳试验中疲劳加载频率不易确定的难题。

技术领域

本发明属于航空疲劳损伤容限试验领域，特别是涉及到一种飞机结构疲劳试验加载频率的确定方法。

背景技术

飞机结构疲劳试验一般试验周期较长，试验周期与载荷谱严重程度、低载截除、试验加载频率有关。

载荷谱严重程度、低载截除的确定，由试验提出方在试验规划阶段和试验之前，经过大量的理论分析和研究，最终由试验提出方在试验任务书中进行明确。而结构疲劳试验加载频率，则是在试验调试过程中，结合试验变形协调等情况，根据调试结果进行确定。

关于飞机结构疲劳试验加载频率的研究，国内外公开资料研究的较少，未能针对飞机结构自身特点、载荷及受力等方面给出切实可行的结构疲劳试验的加载频率的确定方法。

发明内容

本发明的目的是：提供一种飞机结构疲劳试验加载频率的确定方法。

本发明的技术方案是：一种飞机结构疲劳试验加载频率的确定方法，包括以下步骤：

步骤一、在各波峰、波谷值载荷下进行静力应变测量。按照载荷谱排列中顺序，依次分别按照静力应变测量要求，测量各个波峰、波谷值在其100％载荷下的监控部位(含主要考核部位、载荷监控部位)的应变片应变值ε_ij,(i＝1,2,3......,N；j＝1,2,3,......,M)，N为载荷谱中波峰、波谷总个数，M为试验件中监控部位(含主要考核部位、载荷监控部位)的应变片个数。

步骤二、计算静力测量应变平均值。按照步骤一，重复测量3次，分别计算各个应变测量值的平均值其中，_k为重复测量次数。

步骤三、进行疲劳走谱应变测量。在初始假设的加载频率下，按照载荷谱顺序走谱，并在各波峰、波谷值瞬间测量应变片应变值ε’_ijk,(i＝1,2,3......,N；j＝1,2,3,......,M；k＝1,2,3,......,Z)，Z为初始假设的加载频率对应的假设次数。

步骤四、计算疲劳走谱应变测量值与静力测量应变平均值之间的相对误差η_k，判断η_k是否满足若满足，则此时初始假设的加载频率可作为该结构正式疲劳试验的加载走谱频率。若不满足，则返回步骤三，重新调整加载走谱频率，继续测量并判断，直至满足要求。

本发明的优点是：

本发明提出了一种飞机结构疲劳试验加载频率的确定方法，本发明针对飞机结构件疲劳试验中疲劳载荷加载频率的确定问题，从飞机结构疲劳试验的调试角度给出了一种飞机结构疲劳试验加载频率的确定方法。本发明基于飞机结构疲劳试验中试验周期长、加载点多、加载协调难度大、疲劳载荷加载频率大小不易确定等特点，提出了一种先进行各工况下静力应变测量、再进行几种不同频率下的完整谱块的疲劳应变测量、最后通过计算疲劳应变测量值与静力应变测量值之间的相对误差并进行判断，给出合适加载频率的确定方法。本发明使用的理论依据正确，实施步骤清晰、简单，工程概念明确。本发明的提出解决了飞机结构疲劳试验中疲劳加载频率不易确定的难题。

附图说明

图1是疲劳载荷波峰波谷示意图；

图2是疲劳载荷一个波块示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明，请参阅图1至图2。