一种飞机结构维修成本评估方法技术

本申请属于飞机设计领域，特别涉及一种飞机结构维修成本评估方法。包括：步骤一、获取裂纹维修寿命浪费成本；步骤二、获取停机维修成本；步骤三、获取裂纹维修成本；步骤四、根据所述裂纹维修寿命浪费成本、所述停机维修成本以及所述裂纹维修成本，计算飞机结构维修总成本。本申请的飞机结构维修成本评估方法，对裂纹维修寿命浪费成本、停机维修成本以及裂纹维修成本进行了综合的考虑，用于评估飞机或机群的结构维修成本，从而为优化飞机结构维修时机提供方法手段。本申请通过对量化飞机使用过程中维修和修理成本，能够准确评估整个机群运维总成本，根据本申请提供的方法能够对机群各飞机的维修时机进行优化，从而达到成本最低的目标。标。标。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机结构维修成本评估方法


[0001]本申请属于飞机设计领域，特别涉及一种飞机结构维修成本评估方法。

技术介绍

[0002]我国飞机结构疲劳设计所采用的耐久性修理方法是主要考虑结构修理的经济性，认为当飞机修理的经济成本过高时，飞机达到经济寿命要求。但是，目前对于结构修理的经济性修理评估主要针对各耐久性关键部位，要求裂纹尺寸应小于结构修理极限，即裂纹超过零件可以修理的最大裂纹尺寸。这种经济性评估只是针对一个结构耐久性关键部位，对于整架飞机而言，存在很多耐久性关键部位，对于整个机群，数量更为庞大。那么针对整架飞机或整个机群如何优化飞机结构修理的时机从而达到最小经济成本要求，目前还没有可行的方法。
[0003]因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供了一种飞机结构维修成本评估方法，以解决现有技术存在的至少一个问题。
[0005]本申请的技术方案是：
[0006]一种飞机结构维修成本评估方法，包括：
[0007]步骤一、获取裂纹维修寿命浪费成本；
[0008]步骤二、获取停机维修成本；
[0009]步骤三、获取裂纹维修成本；
[0010]步骤四、根据所述裂纹维修寿命浪费成本、所述停机维修成本以及所述裂纹维修成本，计算飞机结构维修总成本。
[0011]可选地，步骤一中，所述获取裂纹维修寿命浪费成本包括：
[0012]f(t
fix
)＝C
寿命浪费
×
(t
failure
‑
t
fix
)
[0013]C
寿命浪费
＝R
设计制造
/h
总寿命
×
h
浪费寿命
[0014]其中，t
fix
为裂纹维修时间，t
failure
为裂纹失效时间，C
寿命浪费
为裂纹维修单位时间寿命浪费系数，R
设计制造
为飞机设计和制造的成本费用，h
总寿命
为飞机的总寿命，h
浪费寿命
为由于提前修理浪费的使用寿命。
[0015]可选地，步骤二中，所述获取停机维修成本包括：
[0016]g(m)＝C
停机
×
m
[0017]C
停机
＝R
全寿命期维护
/h
总使用时间
×
h
停机时间
[0018]其中，m为停机次数，C
停机
为单次停机维修成本，R
全寿命期维护
为飞机全寿命期内的全部维护费用，h
总使用时间
为飞机总使用时间，h
停机时间
为停机时间。
[0019]可选地，步骤三中，所述获取裂纹维修成本包括：
[0020][0021]其中，C
维修
为与二级裂纹长度相对应的维修成本，a(t)为裂纹扩展曲线。
[0022]可选地，步骤四中，所述根据所述裂纹维修寿命浪费成本、所述停机维修成本以及所述裂纹维修成本，计算飞机结构维修总成本包括：
[0023][0024]其中，z为机群飞机数量，i为第i架飞机，k为二级裂纹点数量，j为第j个二级裂纹点，为第i架飞机第j个二级裂纹点的裂纹失效时间，为第i架飞机第j个二级裂纹点的裂纹维修时间，m
i
为第i架飞机的停机次数，为第i架飞机第j个二级裂纹点的裂纹扩展曲线。
[0025]专利技术至少存在以下有益技术效果：
[0026]本申请的飞机结构维修成本评估方法，能够准确评估整个机群运维总成本，能够对机群各飞机的维修时机进行优化，从而达到成本最低的目标。
附图说明
[0027]图1是本申请一个实施方式的飞机结构维修成本评估方法流程图；
[0028]图2是本申请一个实施方式的裂纹扩展曲线；
[0029]图3是本申请一个实施方式的裂纹长度与维修成本示意图。
具体实施方式
[0030]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
[0031]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
[0032]下面结合附图1至图3对本申请做进一步详细说明。
[0033]本申请提供了一种飞机结构维修成本评估方法，包括以下步骤：
[0034]步骤一、获取裂纹维修寿命浪费成本；
[0035]步骤二、获取停机维修成本；
[0036]步骤三、获取裂纹维修成本；
[0037]步骤四、根据裂纹维修寿命浪费成本、停机维修成本以及裂纹维修成本，计算飞机
结构维修总成本。
[0038]本申请的飞机结构维修成本评估方法，对于一些出现裂纹不能维修的构件，如果过早的将那些出现细小裂纹的构件进行维修，势必会造成构件没有得到充分的运用，造成寿命浪费。相似的对于裂纹能够进行维修的构件，从维修后将会改变整个结构的应力分布，有时可能出现加速整个结构的磨损速度，使整个结构的寿命缩短考虑，如果过早的对那些距离失效时间还很远的细小裂纹进行维修，间接的会造成整个结构的寿命浪费。
[0039]如图2为一个二级裂纹的扩展曲线，该裂纹失效时间t
failure
所对应的临界裂纹宽度为a
c
，裂纹维修时间t
fix
所对应的裂纹宽度为维修宽度a
维修
，由图2可知从a
维修
扩展到a
c
还有一段时间，如果过早的对裂纹进行维修会造成寿命浪费。
[0040]因此，本申请的飞机结构维修成本评估方法，在步骤一中首先计算了裂纹维修寿命浪费成本，具体的表示如下：
[0041]f(t
fix
)＝C
寿命浪费
×
(t
failure
‑
t
fix
)
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机结构维修成本评估方法，其特征在于，包括：步骤一、获取裂纹维修寿命浪费成本；步骤二、获取停机维修成本；步骤三、获取裂纹维修成本；步骤四、根据所述裂纹维修寿命浪费成本、所述停机维修成本以及所述裂纹维修成本，计算飞机结构维修总成本。2.根据权利要求1所述的飞机结构维修成本评估方法，其特征在于，步骤一中，所述获取裂纹维修寿命浪费成本包括：f(t
fix
)＝C
寿命浪费
×
(t
failure
‑
t
fix
)C
寿命浪费
＝R
设计制造
/h
总寿命
×
h
浪费寿命
其中，t
fix
为裂纹维修时间，t
failure
为裂纹失效时间，C
寿命浪费
为裂纹维修单位时间寿命浪费系数，R
设计制造
为飞机设计和制造的成本费用，h
总寿命
为飞机的总寿命，h
浪费寿命
为由于提前修理浪费的使用寿命。3.根据权利要求2所述的飞机结构维修成本评估方法，其特征在于，步骤二中，所述获...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成波，张音旋，孟凡星，王广帅，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：