董彦民
- 作品数：12 被引量：82H指数：6
- 供职机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学更多>>
- 结构和载荷谱分散性分离的疲劳寿命可靠性被引量：25
- 2010年
- 机群疲劳寿命的分散包含了结构和载荷谱的分散性,为进行安全寿命的精细分析,将结构和载荷谱的分散性进行了分离。假定指定载荷谱下的疲劳寿命和指定结构下载荷谱分散均用对数正态分布描述,按条件概率模型推导得到了将载荷谱和结构分散性综合后的机群结构疲劳寿命的精确分布,其数学期望与指定结构下考虑载荷谱分散的数学期望相同,方差为载荷谱和结构分散的方差和。从而可以采用反映载荷严重使用情况的载荷谱和仅考虑结构分散性的小分散系数确定结构的安全寿命,并讨论了给定的可靠度指标下,严重谱的严重程度要求以及给定的严重谱下的结构寿命可靠度。
- 贺小帆董彦民刘文珽
- 关键词：载荷谱可靠性
- 变更载荷谱情况下的耐久性分析技术与应用被引量：2
- 2008年
- 针对全尺寸飞机结构疲劳(耐久性)试验过程中更改载荷谱情况下对全尺寸结构疲劳试验机(单机)进行耐久性评定的需求,基于耐久性分析的概率断裂力学方法和改进的裂纹萌生方法,提出了综合不同谱下耐久性试验数据集确定描述结构细节原始疲劳质量的当量初始缺陷尺寸分布的方法,给出了载荷谱变更情况下计算各应力区裂纹超越概率的损伤累加方法,从而建立了能够准确预测载荷谱变更情况下结构经济寿命的耐久性评定方法.这种方法已成功应用于某型飞机结构全尺寸试验中更改载荷谱情况的耐久性评定,有着重要的工程应用价值.
- 董彦民刘文珽
- 关键词：飞机结构耐久性载荷谱
- 典型壁板连接件DFR值试验测定被引量：10
- 2012年
- 典型结构DFR值是DFR方法的基础和应用前提,试验测定则是获取DFR值的有效方法之一。外翼壁板与带板连接部位是某型飞机重要的疲劳关键件,为评价该部位的疲劳性能,采用两种模拟试件进行等幅载荷下结构DFR值的测定试验,针对军机DFR定义,给出了该部位的DFR值测定结果。分析表明,类似的复杂多钉连接件采用多细节试件能够更好地模拟真实结构的几何特征与受载情况。测定所得DFR值为类似结构的疲劳分析提供了基准值,具有重要的工程应用价值。
- 董彦民刘文珽
- 关键词：细节疲劳额定值飞机结构分布函数对数正态分布
- 腐蚀条件下铝合金疲劳裂纹扩展试验及模型被引量：7
- 2006年
- 进行2024-T3铝合金标准中心裂纹拉伸试件4种典型环境下的裂纹扩展试验,以试验数据为基础,通过对一般环境下的裂纹扩展模型进行修正,建立腐蚀环境下的裂纹扩展模型。对试验结果的分析处理表明,该模型能够很好描述各种典型腐蚀环境下裂纹稳定扩展阶段的裂纹扩展速率,能够较准确估算裂纹扩展寿命,腐蚀修正系数清楚地反映腐蚀影响的程度。通过对单一介质环境腐蚀修正系数的加权组合,模型可以推广应用于复杂环境下裂纹扩展分析。该模型便于充分利用现有材料裂纹扩展性能的数据。
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- 关键词：铝合金
- 军用飞机结构耐久性设计的细节疲劳额定值方法被引量：29
- 2010年
- 为满足军用飞机研制初步设计阶段对结构耐久性(疲劳)快速设计与评估的迫切需求,在全面分析军用飞机与民用飞机主要区别的前提下,针对军用飞机结构与使用载荷特点,以民用飞机细节疲劳额定值(DFR)方法的基本思想和技术途径为基础,从寿命服从对数正态分布的假设出发,对随机载荷谱的当量等幅化方法、结构DFR许用值的确定技术以及标准S-N曲线的建立等关键问题进行深入研究,建立了适用于军用飞机的DFR方法及相应的工程实施技术。初步应用表明方法可行且偏保守,能明显缩短研制周期、降低研制成本,具有重要的工程意义和应用价值,可用于军用飞机研制的初步耐久性设计。
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- 关键词：军用飞机耐久性细节疲劳额定值统计分布
- 独立多细节结构耐久性试验寿命的统计标定被引量：1
- 2012年
- 在进行疲劳试验评定结构寿命时,为了能真实模拟实际结构形式和传载情况,模拟试件往往设计成多细节试件,进行不完全疲劳寿命试验,必须由多细节试件寿命推断单细节寿命.针对工程上常用的两种寿命分布形式:对数正态分布和双参数Weibull分布,以结构串联失效模型为基础,建立了由相同独立多细节结构疲劳寿命分布确定单细节寿命分布的统计标定方法.当多细节试件寿命服从对数正态分布时,可近似认为单细节寿命也服从对数正态分布,单细节寿命分布参数与多细节试件寿命分布参数间存在确定关系,并且单细节寿命数学期望和标准差均高于多细节试件相应参数;当多细节寿命服从双参数Weibull分布时,单细节寿命也服从双参数Weibull分布,其斜率不变,但位置参数按比例放大.最后给出了一个分析实例.
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- 关键词：使用寿命对数正态分布WEIBULL分布
- 独立多细节结构疲劳寿命分布的数值模拟与分析被引量：7
- 2010年
- 以独立多细节结构概率失效模型为基础,进行Monte Carlo抽样,检验独立多细节结构的寿命分布特性,结果表明:可近似认为独立多细节结构疲劳寿命分布形式与单细节相同,但分布函数首尾两端精度较低。若单细节疲劳寿命服从对数正态分布,当细节为相同细节,独立多细节结构疲劳寿命的数学期望和方差均低于细节数学期望和方差,并与细节寿命分布参数存在明确关系;当细节为不同细节,独立多细节结构疲劳寿命的数学期望和方差均低于细节寿命的最大数学期望和最大方差;当单细节服从双参数Weibull分布时,若细节为相同细节,独立多细节结构疲劳寿命分布的斜率参数不变,尺寸参数按比例缩小。若细节为不同细节,独立多细节结构疲劳寿命分布的形状参数大于最小形状参数,位置参数小于最大位置参数。最后对独立多细节结构疲劳寿命分散系数表达式进行了分析。
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- 关键词：对数正态分布WEIBULL分布
- 基于不同寿命分布的DFR值换算关系被引量：7
- 2011年
- 由于使用要求、载荷情况、结构型式与寿命可靠性要求等方面的显著区别,军机结构细节疲劳额定值(DFR,Detail Fatigue Rating)的定义有别于民机结构,主要体现在寿命分布假设与基本可靠性要求的不同以及基本结构的差异上.通过构件疲劳额定系数修正基本结构细节数的差别,假定采用对数正态分布与威布尔分布估计同一结构的中值寿命得到的估计值相同,从而导出了基于不同寿命分布的DFR值换算关系,给出了换算关系取决于DFR基准值与材料类别的结论.为军机结构耐久性设计提供了一种通过民机相似结构DFR值换算确定军机DFR值的方法,最后通过算例进行了验证.
- 董彦民贺小帆刘文珽
- 关键词：细节疲劳额定值分布函数对数正态分布威布尔分布
- 某型飞机外翼纵墙系统的耐久性综合评定被引量：2
- 2010年
- 外翼纵墙系统是某型飞机外翼的主承力系统,只有全面评价该系统的耐久性,才能合理真实地给出外翼的经济寿命。通过对纵墙关键部位的细节分析与有限元计算,筛选出对纵墙系统耐久性损伤有明显影响的细节,进行模拟试件的耐久性试验,建立描述纵墙系统关键部位细节原始疲劳质量的EIFS(equivalent initial flaw size)分布,分别对实际载荷历程下全尺寸结构疲劳试验机与随机谱下机群进行纵墙系统的耐久性综合评定。针对结构系统建立的耐久性综合评估方法在该型飞机定延寿中成功地得到应用,合理地解释试验机在全尺寸结构疲劳试验过程中出现裂纹故障的原因,并对机群外翼的经济寿命进行预测。
- 董彦民刘文珽
- 关键词：军用飞机耐久性
- EIFS分布的通用性分析与试验研究被引量：3
- 2010年
- 进行等幅谱与随机谱下多种应力水平的疲劳(耐久性)试验与断口分析,基于试验结果,进一步证实使用范围内的不同应力水平下描述结构原始疲劳质量的当量初始缺陷尺寸分布具有一定的通用性。初步分析表明,依据随机谱编制的反映其计算损伤平均水平的等幅谱与原随机谱对建立通用EIFS(equivalent initial flaw size)分布的影响不大。通过EIFS分布参数对寿命预测的敏感性分析,从工程应用的角度给出任意载荷谱下得到的EIFS分布的通用性判据,为不同载荷谱下综合确定EIFS分布提供依据。
- 董彦民刘文珽
- 关键词：飞机结构耐久性载荷谱应力水平
