CSTM-民用飞机液压导管及接头的弯曲疲劳测试方法.doc

ICS23.100.40

CSSJ20

团 体 标 准

T/CSTMXXXXX—202X

民用飞机液压导管及连接件旋转弯曲疲劳试验

Rotaryflexuretestingofhydraulictubingjointsandfittingsforcivilaircraft

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中关村材料试验技术联盟

T/CSTMXXXXX—2020

T/CSTMXXXXX—2020

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前??言

本文件参照GB/T1.1—2020，GB/T20001.4给出的规则起草。

本文件由中国材料与试验团体标准委员会民机材料领域委员会（CSTM/FC66）提出。

本文件由中国材料与试验团体标准委员会民机材料领域委员会（CSTM/FC66）归口。

本文件为首次发布。

民用飞机液压导管及连接件旋转弯曲疲劳试验

警示——使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。本文件并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。

范围

本文件规定了民用飞机液压金属导管及连接件旋转弯曲疲劳试验方法和要求。

本文件适用于各类可拆卸式和不可拆卸式的液压金属导管及连接件旋转弯曲疲劳强度试验。

规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

HB6442-1990

术语和定义

GB/T17446-2012《流体传动系统及元件词汇》界定的术语和定义适用于本文件。

原理

试验应力

试验样件的最大许可弯曲疲劳应力决定于组合应力，组合应力由拉伸应力和弯曲应力组成。

一般地，组合应力按照管接头技术规范中的参数执行。若无相关参数，需按照导管及连接件弯曲强度设计要求取导管δb/4。

[来源：HB6442-19902.1]

拉伸应力是因内压而产生的，其大小与内压和导管的内外径有关。弯曲应力是由运动端施加的径向载荷以及旋转过程中由于转接头和管端之间的滑动摩擦导致的周向载荷而产生的。

组合应力的计算公式如下：

(1)

其中：

S：组合应力

emax：最大总应变

E：导管弹性模量

P：内压

do：导管外径

di：导管内径

emax通常使用测量法测得，一般在导管轴向和周向至少各贴一个应变片，则总应变的计算公式如下：

(2)

试验循环次数

标准旋转弯曲疲劳试验

试验件应能承受住107次循环，且考核试验件不发生任何结构破坏及功能失效（如漏液）。试验尽量不间断进行。如试验过程中非考核零件或导管的非考核端出现失效，可暂停试验，待试验故障排除后重新恢复试验直至107次。

S/N曲线试验

通过测量试验件在不同应力水平下失效时的循环次数来表征试验件抵抗不同弯曲载荷的疲劳性能。具体要求见8.2节。

仪器和设备

旋转弯曲试验台

5.1.1旋转弯曲试验台

旋转弯曲试验台应能对导管和直通接头、过隔框接头以及其他接头如弯通、三通等试验件进行试验，示意图见图1。旋转轴可以水平，也可以与地面垂直。

如有专门的规定和要求，试验台应能够在受控制的恒温下进行试验。试验台尾座应设计成能在初始安装和试验件安装后调整其轴线位置，且可以作为歧管显示管内压力。试验台旋转头座应具有一套低摩擦、自动定心轴承，并应设计得能使试验件最大偏移25mm，且能在1500-3600r/min的转速范围内保持恒定转速转动。基座应是刚性的。

5.1.2增压系统

试验装置应具备一套含有自动切断装置的增压系统，使得设备既可以在测试过程中稳定提供至少8000psi的恒定压力，也可以在出现故障或压力降低时，自动启动切断装置暂停试验，其原理图如图2所示。

测量仪器

试验时应有一套完整的调试、检查和监测仪器。试验时应在导管最大应力处的导管外表面周向相距90°的位置各贴至少一个平行于导管轴线的应变片。应变片尺寸大小要求见表1，位置要求见图3。

表1应变片尺寸

导管尺寸（1/16in）

应变片宽度（in）

应变片长度（in）

-3

0.052

0.125

-4到-10

0.125

0.125或0.250

-11及以上

0.188

0.250

图1旋转弯曲试验示意图

图2自动切断装置增压系统原理图

试验流体

试验流体采用应用于民用飞机流体系统的磷酸酯基液压油，如MIL-H-5606，MIL-H-83282等。

试验件

试验件应包括一个转接头（头座端），一段直导管和一个考核接头（尾座端）。典型的试验件构型见图3。导管尺寸和壁厚根据测试需求确定