飞机结构疲劳载荷谱高载截取方法与试验验证
CSTR:
作者:
作者单位:

1中航西飞民用飞机有限责任公司,西安 710089;2南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点 实验室,南京 210016;3南京航空航天大学通用航空与飞行学院,常州 213300

作者简介:

通讯作者:

曹镜,男,博士,讲师,E-mail: caojing@nuaa.edu.cn。

中图分类号:

V215

基金项目:

国家自然科学基金(52075244)。


High-Load Clipping Method for Aircraft Structural Fatigue Load Spectra and Experimental Verification
Author:
Affiliation:

1AVIC XAC Commercial Aircraft Co., Ltd., Xi’an 710089, China;2State Key Laboratory of Mechanics and Control for Aerospace Structures, Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, Nanjing 210016, China;3College of General Aviation and Flight, Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, Changzhou 213300, China

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    摘要:

    飞机结构原始疲劳载荷谱中包含了出现概率极低的高载,这些高载可能引起裂纹萌生的超载效应而导致偏危险的试验结果,因此验证试验中需要对载荷谱进行高载截取。依据飞机结构载荷谱的统计分布规律和材料的疲劳性能,提出了载荷谱高载截取概率理论和实施方法,使得相应截取谱下的试验结果兼具真实性与保守性,设计了铝合金中心孔板试样,编制模拟服役飞续飞载荷谱,进行了原始基准载荷谱和高载截取载荷谱下的疲劳验证对比试验。试验结果表明:所提高载截取方法是合理的,可以为飞机结构疲劳试验验证载荷谱的编制提供有效参考。

    Abstract:

    The original fatigue load spectrum of aircraft structure contains extremely rare high loads. These high loads may cause the overloading effect of crack initiation, resulting in potentially dangerous test results. Therefore, in the verification tests, the high loads in the spectrum need to be clipped. Based on the statistical distribution law of aircraft structural load spectra and the fatigue performance of materials, the probabilistic theory and implementation method of high-load clipping of load spectra are proposed, which ensures that the test results under the corresponding truncated spectrum are both authentic and conservative. Aluminum alloy center-hole plate specimens are designed, simulated service flight-by-flight loading spectra are compiled, and fatigue verification tests are conducted under the original basement load spectrum and the high-load clipping load spectrum. The test results show that the high-load clipping method proposed in this paper is reasonable, which can provide an effective reference for the compilation of fatigue test verification load spectra of aircraft structures.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

朱高尚,朱御豪,曹镜.飞机结构疲劳载荷谱高载截取方法与试验验证[J].南京航空航天大学学报,2026,58(1):58-63

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  • 收稿日期:2025-07-30
  • 最后修改日期:2025-09-05
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  • 在线发布日期: 2026-03-10
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