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新合金材料部件结构性能评估方法

目前新合金材料生产飞机部件工业使用的结构设计和分析程序主要是依靠经验生产,尽管在过去20年里合金材料结构分析方法有了显著的改进。合金材料部件精确的有限元分析方法通常用于预测复杂结构的应力、应变和位移场。然而,结构失效模式、极限强度、残余强度和疲劳寿命的可靠预测,对合金材料结构工程师来说仍然是难以捉摸的。

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当前合金材料部件的标准实践严重依赖于在表面、子元素、元素、子组件、组件和全尺寸级别上的广泛测试。新合金材料部件设计细节经常通过测试程序进行优化。放大效应是通过一个构建块方法来处理的,这种方法依赖于测试新合金材料部件,来验证每个级别上预期的结构性能。虽然航空公司预期这种结构设计的积木式方法将无限期更严格的分析预测方法将极大地改善将新材料引入机身主结构的过程。

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航空公司在进行新合金材料部件设计的时候,通常会建议与其他合金材料使用行业、政府、学术组织合作,通过新合金材料部件准则改进分析方法,通过支持开发和促进先进的分析和计算方法的实施,以预测新合金材料部件剩余强度作为时间的函数。并且支持项目以提高对高级合金材料及其结构的基本失效机制的理解。包括从合金材料到结构的不同长度尺度上的各种失效模式的相互作用。


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