何周理，张景新

（上海飞机设计研究院，上海 200232）

铝锂合金与普通铝合金相比，具有高弹性模量、高比强度和高比刚度、低密度、低疲劳裂纹扩展速率、较好的高低温性能和可焊性等特点，满足了飞机损伤容限设计对材料性能的要求，可达到结构减重和飞机增寿的要求。国际上第三代铝锂合金经过5年左右的研制，基础较好，但到目前为止，在国内外客机中应用并不广泛，特别是在蒙皮中的应用，还需通过大量的试验研究来证明其实用性及优越性[1-3]。

针对飞机结构的关键部位，展开整体结构和块状结构的分析、试验研究能大大缩短飞机的研制周期[4]。对于应用铝锂材料的壁板结构的压缩性能的资料很少，本研究主要是针对不同工艺（钣弯和挤压）、不同材料的长桁与相同的铝锂合金蒙皮组合成的机身壁板结构，分别通过试验研究、工程计算和数值计算三种方法分析壁板的轴向压缩性能，比较两种采用铝锂合金材料的壁板结构的压缩承载能力，为后期飞机设计积累数据和经验。

1 壁板压缩试验件介绍

机身壁板压缩试验的主要研究任务是：壁板结构在压缩载荷作用下的稳定性和屈曲前的最大承载能力分析。带有三根长桁（Z字型截面）、两个浮框的典型飞机机身壁板结构如图1所示。

壁板结构尺寸如图1所示，其中蒙皮为铝锂合金，而长桁从工艺和材料上选取两种：一种为常用的高强铝合金7075钣弯长桁，一种为铝锂合金挤压长桁。两种长桁的横截面积基本相等，如图2所示。……