飞机结构与修理 飞机载荷 安全系数.pptx

飞机结构与修理 李慎兰 广州民航职业技术学院 安全系数 PART 安全系数 一 一、安全系数 安全系数 在设计飞机时，通常采用一个比最大使用载荷大适当倍 数的外载荷来进行强度设计。结构在该外载荷作用下， 刚开始破坏或接近破坏。这一用来进行强度设计的外载 荷叫做设计载荷(又称破坏载荷)。 设计载荷 Ppr0与使用载荷 Pser 的比值，叫做安全系数 f ，即 f = Ppr0 Pser (1－8) 安全系数就是保证飞机在承受最大使用载荷时，结构不破坏，具有一定强度储备的系数 安全系数 f 越大，则结构的承载余量越大，可靠度也就越高； 但这样会使结构过重，降低飞机的飞行性能。所以，安全系数 应根据保证结构有足够的强度、刚度，又使结构不致过重的原 则来确定。 一、安全系数 在飞机结构设计中，采用安全系数的做法是从以下几方面考虑的： 安全系数的大小必须使结构在最大使用载荷作用下，主要 结构件的应力不超过材料的屈服极限，以保证结构不产生 显著的永久变形；并且，飞机结构的弹性变形也要有一定 的限度。 飞机结构是复杂的、超静定的、多传力路径的受力结构， 使用的又多是铝合金等材料。只有当最主要的受力构件 破坏时，整个结构才会破坏。 一、安全系数 用破坏载荷作为设计载荷便于进行最后的破坏试验验证， 以达到符合实际使用要求，安全可靠的目的。在民用飞 机的设计中，安全系数一般取 f =1.5~2.0。 在飞机设计中对于连接接头的安全系数，要在上面所述 安全系数的基础上，再乘以一个附加的安全系数。 一、安全系数 在下列情况下，美国联邦航空局要求在进行结构设计时采用1.15附加安全系数: 对于配置接头的结构，其强度未经设计载荷下试验证 实时，需要采用附加安全系数; 此附加安全系数适用于接头的所有部位及其紧固件， 以及被连接件的挤压强度; 整个接头的范围应到其截面性质为基本结构件性质的 部位为止。 一、安全系数 在下述情况下无需使用附加安全系数: 根据已证实可行的方法制造的接头，并有全部试验 数据为依据; 对铸造材料，如采用的铸造系数大于接头安全系数。 美国联邦航空局还要求:用硬度较低材料制造的操纵面铰链(除滚珠 和滚柱轴承外)的挤压强度应有一个不小于6.67的特别安全系数 ； 对于推拉操纵系统中转动的操纵系统接头(除滚珠和滚柱轴承外)的 软材料轴承，则采用一个不小于3.3的特别安全系数。 一、安全系数 THANK YOU 感谢聆听，批评指导 李慎兰 广州民航职业技术学院