【技术实现步骤摘要】
一种基于损伤表征天空点的疲劳载荷谱编制方法
[0001]本专利技术属于飞机结构疲劳载荷谱编制
，具体涉及一种基于损伤表征天空点的疲劳载荷谱编制方法。
技术介绍
[0002]军用飞机结构强度规范(GJB67.6A
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2008)要求编制耐久性设计使用载荷谱，以反映飞机在设计使用分布内的严重使用情况，从而使机队90％的飞机预期满足设计使用寿命。一般将反映严重使用情况的载荷谱简称为严重谱，将反映平均使用情况的载荷谱简称为平均谱。现有规范/手册里的载荷谱编制方法均是针对平均谱的，目前尚没有明确统一的严重谱编制方法。
[0003]飞机的设计使用方法一般用任务剖面表示。任务剖面是由若干任务段和性能参数所组成的任务顺序表，由此构成每种任务的一次完整飞行。传统的疲劳载荷谱编制方法是基于典型任务剖面组合的飞
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续
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飞法，又称为任务分析法，它反映了服役寿命期内不同任务剖面组合和不同机动强度组合。
[0004]区别于任务分析法，本专利技术提出一种基于损伤表征天空点的疲劳载...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于损伤表征天空点的疲劳载荷谱编制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：假设一个寿命期内典型任务剖面及其时间比例、基本机动动作及其发生次数已确定，根据典型任务剖面的任务段定义，按特征参数相似的原则将任务段归并为n个典型天空点，并从所有部件载荷类型中选取m个关键部件载荷；S2：对于每一个天空点，假设在一个寿命期内所有基本机动动作均发生在该天空点下，采用六自由度飞行模拟法和飞行参数解析法获取每种机动典型载荷状态的关键部件载荷，并采用概率抽样法编制该天空点下的各关键部件载荷谱，最终得到n*m组单一天空点载荷谱；S3：对于每一个关键部件载荷，分别计算n组单一天空点载荷谱下典型结构细节的疲劳损伤，选取疲劳损伤最大的天空点作为损伤表征天空点；选取疲劳损伤最大值作为基准损伤，计算其他单一天空点载荷谱下疲劳损伤与基准损伤的相对损伤比值，即疲劳损伤度，并按疲劳损伤度由大到小排序，最终选取前g个天空点，其中，g＝1/8*n～1/4*n；S4：将每个关键部件载荷经步骤S3选取的g个天空点取并集，若并集中的天空点数量>2*g，则按主要关键部件载荷在该天空点下的疲劳损伤度尽量大的原则，进一步综合筛选出f个天空点，其中，f＝1.5*g～2*g；若并集中的天空点数量<2*g，则直接选取并集中的所有天空点；S5：基于步骤S4筛选出的f个天空点以及步骤S3得到的各关键部件载荷在各天空点下的疲劳损伤度，采用损伤线性叠加法进行天空点初步组合分析，以满足主要关键部件载荷的总疲劳损伤度达到特定值为原则，初选出若干天空点组合；S6：基于步骤S5中初选的若干天空点组合，将一个寿命期内每个机动动作的发生次数按各天空点的飞行时间比例进行概率分配，接着采用概率抽样法编制各天空点组合的关键部件载荷谱，然后采用步骤S3所述典型结构细节疲劳损伤计算方法计算各天空点组合关键部件载荷谱的疲劳损伤，以满足各关键部件的损伤严重程度要求为原则，确定出最终天空点组合及其对应的载荷谱。2.根据权利要求1所述的一种基于损伤表征天空点的疲劳载荷谱编制方法，其特征在于，在所述步骤S2中，采用概率抽样法编制该天空点下的各关键部件载荷谱，具体步骤为：根据一个寿命期内每个基本机动的发生次数，采用混合乘同余法对各机动进行随机抽样排列，组成单一天空点下的基本机动谱；然后，将该天空点下每种机动典型载荷状态的关键部件载荷按照基本机动谱的顺序进行排列，可获得单一天空点下的各关键部件载荷谱。3.根据权利要求1所述的一种基于损伤表征天空点的疲劳载荷谱编制方法，其特征在于，在所述步骤S3中，典型结构细节的疲劳损伤计算过程如下：1)统计出n组单一天空点载荷谱中的最大载荷值，分别将这n组载荷谱除以该最大值，将n组载荷谱转换为n组系数谱；2)选取该关键部位的典型结构细节类型，采用应变寿命分析方法，确...
【专利技术属性】
技术研发人员：兑红娜，王勇军，董江，刘小冬，廖宇，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：
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