1、1第六章 飞机装配机械连接 6.1概述对连接技术的要求：现代飞行器 结构、材料、性能、质量、成本要求，对制造技术要求，结构设计思想发展 静强度设计，安全寿命设计，耐久性和损伤容限设计，抗疲劳断裂设计对连接技术的要求：质量稳定，高强度，长寿命，高可靠性2第六章 飞机装配机械连接 6.1 概述安全寿命设计思想安全寿命设计概念要求飞机结构在使用寿命期内不出现宏观可检裂纹，这也就是说安全寿命设计 仅考虑裂纹的形成寿命 ， 不考虑裂纹的扩展寿命 。由于检测裂纹手段的限制，裂纹形成寿命实际上是指结构从开始使用到形成一定尺寸裂纹 (通常称为工程可检裂纹 )的使用时间。这段使用时间也称为安全使用寿命。3第六章
2、 飞机装配机械连接 6.1 概述安全寿命设计思想 安全寿命设计思想是以结构无初始缺陷假设为基础的。 安全寿命设计方法及相应的规范不能够确保飞机结构的安全性。另外，靠用大的安全寿命系数来保证安全性和可靠性，又往往使构件设计得太保守，所以，这种设计方法需要改进。 目前在飞机结构设计中，已普遍采用损伤容限设计方法，但是对于认为不宜采用损伤容限概念的结构，例如起落架和发动机架等，仍然采用安全寿命设计。 4第六章 飞机装配机械连接 6.1 概述 损伤容限设计： 损伤容限设计思想的基本含义是：承认结构在使用前就带有初始缺陷，但必须把这些缺陷或损伤在规定的未修使用期内的增长控制在一定的范围内，在此期间，结构
3、应满足规定的剩余强度要求，以保证飞机结构的安全性和可靠性。 损伤容限的设计目标通过损伤容限设计和进行裂纹扩展与剩余强度分析，保证飞机结构在未修使用期内，其剩余结构 (带损伤结构 )仍然能够承受使用载荷作用，不出现结构的破坏或过分变形。 损伤容限设计思想的基本方法是：通过损伤容限特性分析与试验，对可检结构给出检修周期，对不可检结构给出最大允许初始损伤。以保证结构在给定的使用寿命期限内，不致由于未被发现的初始缺陷、裂纹或其它损伤扩展而发展成灾难性的破坏事故5第六章 飞机装配机械连接 6.1 概述 耐久性设计： 耐久性是指飞机在规定的期限内，飞机结构抵抗疲劳开裂 (包括应力腐蚀和氢脆所引起的开裂 )
4、、腐蚀、热退化、剥离、脱层、磨损和外来物损伤作用的能力。 耐久性设计的基本要求是：飞机结构应具有大于一个设计使用寿命的经济寿命。所谓经济寿命是指结构出现大范围的裂纹，以致于要修理不经济，不修理又会影响使用功能。在经济寿命内，结构不会出现功能消弱或失效，例如油箱渗漏、座舱失压等。经济寿命指标应根据特定的飞机要求及用户对飞机性能和维修费用可接受的程度来确定。6第六章 飞机装配机械连接 6.1 概述连接接头形式工艺分类 ：机械连接（螺纹，铆接，键槽，楔，针钉），胶接（金属胶接，蜂窝，复合材料）焊接（锻焊，钎焊，熔焊，固态焊）承力形式分类 :点承力，（铆接、螺接、点焊 ）；连续缝承力，（胶接、焊接、扩
5、散连接 ）混合承力，（胶 铆、胶 焊 ）7第六章 飞机装配机械连接 6.1 概述机械连接技术 : 传统、重要、不可替代； 重要传力部位； 70%疲劳事故发生于机械连接部位； 工作量占全机工作量 20%以上； 数量以百万件计，重量 56%， 成本占总成本 25%（军机 1215%），随设备、材料后第三位，某些现代歼击机超过金属材料总成本。8第六章 飞机装配机械连接 6.1 概述机械连接的特点 :优点 ： 工艺、工具简单，成本低廉，质量稳定可靠，检验直观，适应性好，技术进展，满足要求 .弱点： 材料（几何结构完整性）破坏，力学性能不连续，应力集中，削弱强度、疲劳强度，结构增重和变形9第六章 飞机装配机械连接 6.1概述铆接 (rivet)是将铆钉 (rivet)穿过被联接件的预制孔中经铆合而成的联接方式。其联接部分称为铆缝 (rivet slot)。10第六章 飞机装配机械连接 6.1 概述典型对缝铆接
