白树伟 姜 楠 童明波 常文魁

1.上海机电工程研究所，上海，201109 2.上海航天电子技术研究所，上海，201109 3.南京航空航天大学航空学院，南京，2100164.中国飞机强度研究所，西安，710065

0 引言

随着断裂力学的发展和损伤容限分析技术的完善，裂纹扩展分析及剩余强度评估已被广泛应用到飞机设计和维护中，以保障飞机服役期间的结构完整性。然而，由于飞机服役年限的进一步提升，广布疲劳损伤(widespread fatigue damage,WFD)造成了结构失效。针对WFD的评估，采用现行的损伤容限评定方法通常只限制主裂纹的临界裂纹长度，并没有考虑到多裂纹间的相互作用。事实上，随着结构多处裂纹的萌生扩展，这些裂纹相互影响，尤其是在裂纹扩展后期会产生强烈的干涉而导致应力强度因子明显增大，加速裂纹扩展，使裂纹扩展寿命变短，因此，需要针对结构的WFD进行整体评估。

目前，国内外各航空研究院所及科研院校对WFD评定技术及方法进行了研究[1-7]，这些研究通过变量的随机性描述裂纹萌生、扩展过程中的不确定性， 建立WFD失效过程的概率模型，且研究对象多集中于多部位损伤[1-4]，关于多元件损伤的报道较少。作为WFD的两类主要损伤源，多部位损伤与多元件损伤的主要区别在于裂纹间的相互影响程度。多部位损伤结构的裂纹间距较近，裂纹间相互作用更强；多元件损伤裂纹尖端相距较远，裂纹间的相互作用并不显著。管世民等[8]将多元件损伤简化为结构局部刚度下降导致的载荷再分配问题处理。……