航空发动机限寿件概率失效风险评估

因失效可能引起航空发动机危害性事故的部件被定义为航空发动机限寿件，其包括发动机的主要转子结构件和部分静子结构件，如各类旋转轮盘和承压机匣等。相关航空发动机适航规章FAR/CCAR-33.70条款及AC 33.14、AC 33.70-1均明确要求，必须对限寿件开展寿命期内的概率失效风险评估工作。对此，国外从评估方法到基础数据库积累均取得良好进展，开发了成熟的概率失效风险分析方法，并建立了一整套分析理论及流程；而国内的研究尚处于起步阶段。

目前，概率失效风险评估主要通过断裂力学来分析部件失效，利用应力-强度干涉理论并考虑材料参数、缺陷分布及载荷等变量的随机性，对失效概率进行定量分析。在断裂力学计算时，一般选取区域内最大应力作为整个区域的等效应力，即基于局部的等效应力转化方法。但这一方法在计算确定寿命期内的概率失效风险时，得到的结果通常偏保守。

本期《航空发动机限寿件概率失效风险评估的等效应力转化》一文，以某型航空发动机离心压气机盘这一典型限寿件为例，提出一种将区域内所有节点在飞行循环内的应力转化为等效应力的方法，即基于全局的等效应力转化方法。将转化后的等效应力作为概率失效风险评估的输入条件，可获得更为精确的失效风险结果。