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先进舰载战斗机腐蚀防护控制与日历寿命设计

航空学报 2021年第8期42卷 364-376页

作者：陈跃良陈亮卞贵学杨翔宁管宇张勇何刚海军航空大学青岛校区青岛266041 大连理工大学大连116024 航空工业沈阳飞机设计研究所沈阳110035

舰载战斗机是航母编队战斗力的重要组成部分,但由于其复杂恶劣的服役环境,舰载机腐蚀防护控制与日历寿命设计问题已经成为限制海军航空兵战斗力保持与提升的关键难题。腐蚀防护与控制应贯穿舰载机全寿命周期,本文以此为总体思路,首先系... 详细信息

舰载战斗机是航母编队战斗力的重要组成部分,但由于其复杂恶劣的服役环境,舰载机腐蚀防护控制与日历寿命设计问题已经成为限制海军航空兵战斗力保持与提升的关键难题。腐蚀防护与控制应贯穿舰载机全寿命周期,本文以此为总体思路,首先系统梳理了舰载机在综合设计、材料与涂料选择、制造与使用过程中腐蚀防护与控制的诸多要点与细节。然后针对舰载机日历寿命设计问题,在详述环境谱、加速谱编制原则、编制方法及基本构成的基础上,基于案例阐明腐蚀仿真技术是舰载机日历寿命设计的可靠高效手段,可为相关问题的后续研究提供创新思路。最后指出腐蚀监测是舰载机腐蚀防护控制过程中亟待解决的难题。

关键词：舰载机腐蚀防护日历寿命环境谱腐蚀仿真

基于DFR的战斗机疲劳关键部位日历寿命设计方法

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航空学报 2023年第10期44卷 172-189页

作者：陈跃良吴省均卞贵学张勇张柱柱海军航空大学青岛校区青岛266041 92728部队上海200040

战斗机疲劳关键部位日历寿命难题的核心在于缺少具有普适性的日历寿命设计方法。为此,首先基于战斗机飞行载荷特征,分情况讨论了地面停放、低空飞行、高空飞行时环境对战斗机结构疲劳性能的影响。其次基于腐蚀条件下战斗机结构耐久性设... 详细信息

战斗机疲劳关键部位日历寿命难题的核心在于缺少具有普适性的日历寿命设计方法。为此,首先基于战斗机飞行载荷特征,分情况讨论了地面停放、低空飞行、高空飞行时环境对战斗机结构疲劳性能的影响。其次基于腐蚀条件下战斗机结构耐久性设计DFR法及疲劳损伤累积理论,建立了战斗机结构日历寿命分析模型,并从服役环境、飞机类型、材料及结构的角度分析了日历寿命影响因素。然后基于此模型建立了战斗机疲劳关键部位日历寿命设计方法,并且通过与传统日历寿命评定技术的对比及某型战斗机外翼2墙日历寿命设计示例,阐明此法的可行性、适用性及优越性。

关键词：战斗机日历寿命疲劳关键部位细节疲劳额定值疲劳损伤

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金属涂层的日历寿命计算公式和试验方法

航空学报 2016年第2期37卷 390-396页

作者：张福泽空军装备研究院航空装备研究所北京100076

通过涂层腐蚀损伤试验研究,发现涂层有与金属腐蚀温度-时间(T-H)曲线一致的T-H曲线,而且还有相同的使用环境谱。由于金属日历寿命计算公式正是根据T-H曲线和使用环境谱推导出来的,因此涂层的日历寿命计算公式与金属日历寿命计算公式相... 详细信息

通过涂层腐蚀损伤试验研究,发现涂层有与金属腐蚀温度-时间(T-H)曲线一致的T-H曲线,而且还有相同的使用环境谱。由于金属日历寿命计算公式正是根据T-H曲线和使用环境谱推导出来的,因此涂层的日历寿命计算公式与金属日历寿命计算公式相同。通过试验研究,还发现金属涂层对试验温度敏感且有规律,由此获得涂层日历寿命的有效试验方法是提高试验温度。为验证上述结论,进行了铝涂层日历寿命的理论计算和试验实例对比研究。

关键词：金属涂层日历寿命温度时间曲线腐蚀损伤环境谱

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金属材料日历寿命确定的分散系数和取值

航空学报 2016年第2期37卷 397-403页

作者：张福泽空军装备研究院航空装备研究所北京100076

研究了在日历寿命确定中的分散性问题,通过对金属腐蚀试验数据分布规律的研究,选定了符合这种规律的分散系数计算模型;通过这些腐蚀试验数据,计算出已试验材料的标准差;通过给出的标准差计算出腐蚀试验用的分散系数的取值。

关键词：金属腐蚀日历寿命标准差分散系数腐蚀试验

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飞机日历寿命试验的介质成分确定和加速方法

航空学报 2008年第4期29卷 873-879页

作者：张福泽叶序彬宋钧郭洪全阎勇北京航空工程技术研究中心北京100076 北京航空材料研究院北京100095

针对飞机使用环境,研究了飞机日历寿命试验中的腐蚀介质成分确定方法和加速方法。进行了5℃,25℃,50℃这3种温度和4种介质浓度下的30CrMnSiA结构钢和LY12CZ铝合金两种金属的纯腐蚀和腐蚀疲劳试验研究。得到的试验曲线表明,它们的腐蚀动... 详细信息

针对飞机使用环境,研究了飞机日历寿命试验中的腐蚀介质成分确定方法和加速方法。进行了5℃,25℃,50℃这3种温度和4种介质浓度下的30CrMnSiA结构钢和LY12CZ铝合金两种金属的纯腐蚀和腐蚀疲劳试验研究。得到的试验曲线表明,它们的腐蚀动力学规律都近似遵循线性关系,每条曲线的腐蚀速度也基本保持不变。从而认为,飞机日历寿命试验介质成分最好选用飞机所在机场使用环境的各腐蚀介质成分,加速腐蚀试验的最好方法,就是在此机场的各介质成分上加权,加权越高,加速越快。这个结论得到了试验验证。

关键词：材料失效与保护腐蚀疲劳加速腐蚀试验方法日历寿命

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用腐蚀损伤计算金属日历寿命的原理和模型

航空学报 2017年第11期38卷 172-177页

作者：张福泽空军装备研究院航空装备研究所北京100076

通过对金属腐蚀T-H曲线和温湿谱的腐蚀损伤研究,找到一种用腐蚀损伤计算金属日历寿命的原理和模型。这种计算金属日历寿命的模型,只要给出真实使用环境下的腐蚀T-H曲线和温湿谱,就可计算出金属真实使用日历寿命。通过对30CrMnSiA钢的日... 详细信息

通过对金属腐蚀T-H曲线和温湿谱的腐蚀损伤研究,找到一种用腐蚀损伤计算金属日历寿命的原理和模型。这种计算金属日历寿命的模型,只要给出真实使用环境下的腐蚀T-H曲线和温湿谱,就可计算出金属真实使用日历寿命。通过对30CrMnSiA钢的日历寿命实例计算结果与真实环境下的腐蚀试验结果的比较得到,相对误差是17.5%,这说明该日历寿命计算模型和方法是有效的。

关键词：腐蚀损伤日历寿命温湿谱 T-H曲线计算模型

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金属腐蚀“3等线”和试验日历寿命确定方法

航空学报 2016年第2期37卷 371-380页

作者：张福泽空军装备研究院航空装备研究所北京100076

为了探讨金属日历寿命,通过理论分析和试验研究,发现金属腐蚀的一种等湿等温等时线,它在腐蚀损伤与试验溶液浓度d坐标系中是一条直线,在这条直线上每一点的腐蚀试验湿度、温度和时间各自保持相等,简称腐蚀"3等线"。通过"3等线"与其他综... 详细信息

为了探讨金属日历寿命,通过理论分析和试验研究,发现金属腐蚀的一种等湿等温等时线,它在腐蚀损伤与试验溶液浓度d坐标系中是一条直线,在这条直线上每一点的腐蚀试验湿度、温度和时间各自保持相等,简称腐蚀"3等线"。通过"3等线"与其他综合研究,推导出试验日历寿命计算公式和确定方法。同时又进行了腐蚀损伤与腐蚀时间的线性规律和腐蚀"3等线"存在的试验验证。

关键词：材料腐蚀金属腐蚀“3等线” 日历寿命腐蚀环境腐蚀损伤

金属任意腐蚀损伤量的日历寿命计算模型和曲线

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航空学报 2017年第9期38卷 254-263页

作者：张福泽空军装备研究院航空装备研究所北京100076

国际机械日历寿命研究,都是在假设已知腐蚀损伤容限Dc的前提下,求在这个Dc下的金属日历寿命。为了便于应用,本文不再假设腐蚀损伤容限Dc为已知数,而是把Dc当做变量,求金属任意腐蚀损伤量Di的日历寿命。本文通过多方面深入研究,发现腐蚀... 详细信息

国际机械日历寿命研究,都是在假设已知腐蚀损伤容限Dc的前提下,求在这个Dc下的金属日历寿命。为了便于应用,本文不再假设腐蚀损伤容限Dc为已知数,而是把Dc当做变量,求金属任意腐蚀损伤量Di的日历寿命。本文通过多方面深入研究,发现腐蚀试验溶液的浓度dt与试验时间Ht的乘积除以试验获得的腐蚀损伤Dt等于一个常数。由此给出一种简单易行的金属任意腐蚀损伤量日历寿命的计算模型和相应的求解曲线。由此模型或曲线,可求得金属任意腐蚀损伤量的日历寿命。

关键词：金属腐蚀腐蚀损伤容限腐蚀试验日历寿命计算模型

飞机日历翻修期与总日历寿命确定方法和预计公式

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航空学报 2005年第4期26卷 458-460页

作者：张福泽北京航空工程技术研究中心北京100076

从飞机日历寿命确定的需要,进行了飞机日历翻修期、总日历寿命预计方法和预计公式研究,只要给出飞机使用腐蚀环境谱、腐蚀材料的TH曲线、自由腐蚀到临界损伤Dc的年限λ、一次有效防腐蚀层的年限λm和飞机翻修次数n,则飞机的日历翻修期... 详细信息

从飞机日历寿命确定的需要,进行了飞机日历翻修期、总日历寿命预计方法和预计公式研究,只要给出飞机使用腐蚀环境谱、腐蚀材料的TH曲线、自由腐蚀到临界损伤Dc的年限λ、一次有效防腐蚀层的年限λm和飞机翻修次数n,则飞机的日历翻修期和总日历寿命即可确定。

关键词：飞机日历寿命日历翻修期