赵 鑫 翟城城 李卫平

(上海飞机设计研究院，上海201210)

0 引言

结构投入使用到形成工程可检裂纹的飞行次数或飞行时间称为疲劳寿命。疲劳寿命是飞机结构固有的疲劳品质。疲劳寿命计算大体思路如下：首先由工程方法或数值分析方法计算结构危险部位的应力应变范围；然后由应力应变范围，根据材料疲劳性能数据、曲线得到对应的疲劳寿命；最后利用累积损伤理论，计算整个载荷谱的疲劳损伤，进而得到结构件的安全寿命。

由于民用飞机结构循环应力水平较低，关键结构的局部应力一般不会超过本身的屈服极限，一般采用名义应力法进行飞机结构疲劳寿命计算。名义应力法是基于结构的名义应力和应力集中系数，以及材料或结构件的S-N曲线，结合线性累计损伤理论进行疲劳寿命计算的方法。细节疲劳额度值(DFR)法是名义应力法的一种，DFR是当应力比

R

=0.06时，在结构细节寿命具有95%置信度和95%可靠度的要求下，结构件能够达到10次循环寿命的最大应力。DFR与使用载荷无关，是对结构本身质量和耐重复载荷能力的度量，是结构本身固有的疲劳性能特征值。

采用细节疲劳额度值对民用飞机结构进行疲劳分析，步骤如下：

1)确定目标寿命(飞行次数)；

2)确定疲劳可靠性系数；

3)确定地-空-地应力循环；

4)计算地-空-地损伤比；

5)计算当量地-空-地循环数；

6)确定被检查结构细节疲劳额度值；

7)确定地-空-地许用应力；

8)计算疲劳裕度；

9)计算要求的结构细节疲劳额度强度；……