飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論
定 價:70 元
- 作者:楊乃賓 梁偉 編著
- 出版時間:2014/12/24
- ISBN:9787516504024
- 出 版 社:中航出版?zhèn)髅?/span>
- 中圖法分類:H31
- 頁碼:287
- 紙張:
- 版次:
- 開本:16K
《飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論》內(nèi)容簡介:《飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論》可以提升讀者朋友們自身的知識水平。《飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論》旨在系統(tǒng)闡述大型民用飛機(jī)復(fù)合材料(以碳纖維聚合物基復(fù)合材料為代表)的結(jié)構(gòu)適航要求符合性證明,可供航空工業(yè)飛機(jī)適航審定人員,設(shè)計、材料、制造和維修保障人員,以及其他相關(guān)工程技術(shù)人員和研究人員參考,也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)的教學(xué)參考書或教材使用。
《飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論》編輯推薦:《飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論》是作者精心為廣大讀者朋友們編寫而成的此書?梢宰尭嗟淖x者朋友們從書中了解到更多的知識!讹w機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論》內(nèi)容力求概念清楚、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、深入淺出、實用可行,以反映民用飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)符合性證明方法的最新進(jìn)展。閱讀《飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)適航符合性證明概論》需具備飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計和復(fù)合材料方面的基礎(chǔ)知識。
第1章適航概念和合格審定
1.1適航性與飛行安全
1.1.1適航性的提出和品質(zhì)特征
1.1.2適航要求的安全水平
1.1.3民用飛機(jī)與軍用飛機(jī)適航要求差異
1.2適航規(guī)章和型號合格審定
1.2.1適航規(guī)章
1.2.2型號合格審定
1.3符合性驗證方法
1.3.1符合性驗證方法概述
1.3.2符合性方法實施要點
1.4適航管理及各方責(zé)任
1.4.1適航管理主要內(nèi)容和特點
1.4.2保障飛行安全相關(guān)各方責(zé)任
1.4.3設(shè)計保證系統(tǒng)
第2章復(fù)合材料結(jié)構(gòu)符合性證明總則
2.1復(fù)合材料結(jié)構(gòu)符合性證明依據(jù)
2.2復(fù)合材料結(jié)構(gòu)符合性證明中的新問題
2.2.1結(jié)構(gòu)復(fù)合材料固有特性和力學(xué)性能表征
2.2.2復(fù)合材料結(jié)構(gòu)應(yīng)用特殊考慮
2.2.3復(fù)合材料結(jié)構(gòu)合格審定中的新問題
2.3AC 20—107B技術(shù)內(nèi)容體系分析
2.3.1民用飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)30多年應(yīng)用結(jié)晶
2.3.2AC 20—107A的更新/更改
2.3.3AC 20—107B技術(shù)內(nèi)容體系分析
2.3.4適用的符合性方法
2.4《咨詢通告》AC 20—107B目的和總則的修訂
2.4.1《咨詢通告》對目的的進(jìn)一步明確
2.4.2總則(§5)修訂內(nèi)容
2.5復(fù)合材料飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計準(zhǔn)則
2.5.1民用飛機(jī)結(jié)構(gòu)完整性
2.5.2復(fù)合材料飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計準(zhǔn)則
2.5.3避免災(zāi)難性破壞的設(shè)計考慮和符合性證明
第3章材料和制造研發(fā)
3.1民機(jī)用復(fù)合材料
3.1.1民機(jī)用復(fù)合材料研發(fā)
3.1.2民機(jī)用復(fù)合材料性能指標(biāo)要求
3.1.3民機(jī)用復(fù)合材料現(xiàn)狀
3.2材料和制造研發(fā)的目的、依據(jù)規(guī)章和基本程序
3.2.1材料和制造研發(fā)的目的
3.2.2材料和制造研發(fā)依據(jù)規(guī)章
3.2.3材料和制造研發(fā)基本程序
3.3材料和制造工藝內(nèi)容分析
3.3.1材料和制造方法條款中復(fù)合材料應(yīng)用
3.3.2材料和工藝控制內(nèi)容分析
3.3.3制造實施內(nèi)容分析
3.4復(fù)合材料和工藝合格鑒定
3.4.1復(fù)合材料和工藝合格鑒定目的和要求
3.4.2復(fù)合材料和工藝合格鑒定程序
3.4.3材料合格鑒定數(shù)據(jù)
3.4.4材料鑒定和性能等同指南——建立共享數(shù)據(jù)庫
3.5材料規(guī)范和工藝規(guī)范
3.5.1材料規(guī)范和材料質(zhì)量控制
3.5.2工藝規(guī)范和工藝質(zhì)量控制
3.5.3制造固化工藝與材料固化工藝一致性分析
3.5.4復(fù)合材料結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證
3.6材料性能穩(wěn)定性評價方法
3.6.1材料性能穩(wěn)定性定義和評價指導(dǎo)
3.6.2材料性能穩(wěn)定性評價準(zhǔn)則
3.6.3材料性能穩(wěn)定性保證體系——評價基礎(chǔ)
3.6.4材料性能穩(wěn)定性評價程序
3.6.5材料性能穩(wěn)定性綜合評價
3.7復(fù)合材料和/或工藝變更等同性評定
3.7.1變更等同性評定目標(biāo)
3.7.2材料和/或工藝變更的分類
3.7.3變更的合格鑒定和結(jié)構(gòu)證實要求
3.7.4變更證實的符合性原理
3.7.5變更證實試驗
3.7.6變更等同性評定小結(jié)
3.8結(jié)構(gòu)膠結(jié)
3.8.1結(jié)構(gòu)膠結(jié)工藝技術(shù)特點
3.8.2結(jié)構(gòu)膠結(jié)工藝合格鑒定
3.8.3結(jié)構(gòu)膠結(jié)的質(zhì)量控制
3.8.4結(jié)構(gòu)膠結(jié)符合性證明
3.8.5膠層失效的處理措施
3.8.6結(jié)構(gòu)膠結(jié)推廣應(yīng)用技術(shù)途徑
3.9環(huán)境考慮
3.9.1環(huán)境設(shè)計準(zhǔn)則
3.9.2環(huán)境因素的結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮
3.9.3環(huán)境因素的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析考慮
3.10結(jié)構(gòu)保護(hù)
3.10.1結(jié)構(gòu)保護(hù)條款
3.10.2結(jié)構(gòu)保護(hù)實施
第4章結(jié)構(gòu)符合性證明——靜力
4.1復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計特點與靜強(qiáng)度評定要求
4.1.1復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計特點
4.1.2結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度評定要求
4.1.3結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度符合性證明特點
4.2“積木式”方法
4.2.1“積木式”方法基本原理
4.2.2“積木式”方法復(fù)合材料結(jié)構(gòu)研制的應(yīng)用
4.2.3“積木式”方法實施要點
4.2.4“積木式”方法關(guān)鍵技術(shù)
4.2.5“積木式”方法概要小結(jié)
4.3民用飛機(jī)“積木式”驗證方法應(yīng)用
4.4許用值和設(shè)計值
4.4.1材料性能確定的依據(jù)
4.4.2復(fù)合材料許用值和設(shè)計值的定義
4.4.3復(fù)合材料許用值和設(shè)計值的確定
4.5全尺寸結(jié)構(gòu)靜力試驗
4.5.1結(jié)構(gòu)靜力試驗技術(shù)要點
4.5.2靜力試驗件
4.5.3靜力試驗對材料和工藝變異性、沖擊損傷影響因素考慮
4.5.4靜力試驗對重復(fù)加載與環(huán)境曝露影響考慮
4.5.5靜力試驗的載荷放大系數(shù)
4.5.6結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度符合性分析證明與試驗證實
第5章結(jié)構(gòu)符合性證明——疲勞和損傷容限
5.1結(jié)構(gòu)疲勞和損傷容限評定依據(jù)和證實方法
5.1.1結(jié)構(gòu)疲勞和損傷容限評定依據(jù)
5.1.2結(jié)構(gòu)疲勞和損傷容限符合性證明方法選擇指南
5.2復(fù)合材料疲勞和損傷容限特性
5.2.1復(fù)合材料疲勞特性
5.2.2復(fù)合材料損傷容限特性
5.2.3結(jié)構(gòu)復(fù)合材料疲勞和損傷容限主要特點
5.3復(fù)合材料結(jié)構(gòu)損傷容限原理
5.3.1損傷容限的基本要求
5.3.2損傷容限設(shè)計準(zhǔn)則
5.3.3損傷容限評定技術(shù)體系
5.4結(jié)構(gòu)損傷危害性評定和損傷類別定義
5.4.1結(jié)構(gòu)損傷危害性評定要求
5.4.2外來物沖擊調(diào)查的內(nèi)容和目的
5.4.3外來物沖擊環(huán)境和沖擊損傷定義
5.4.45個損傷類別定義和結(jié)構(gòu)證實要求
5.4.5初始損傷假設(shè)和意外沖擊損傷設(shè)計考慮
5.4.6損傷結(jié)構(gòu)剩余強(qiáng)度曲線和剩余強(qiáng)度要求
5.5損傷擴(kuò)展確認(rèn)和檢查間隔確定
5.5.1損傷“無擴(kuò)展”“緩慢擴(kuò)展”和“阻止擴(kuò)展”方法設(shè)計概念
5.5.2損傷擴(kuò)展特性確認(rèn)
5.5.3檢查間隔確定
5.6疲勞載荷譜編制和載荷放大或壽命分散系數(shù)
5.6.1疲勞載荷譜編制
5.6.2載荷放大或壽命分散系數(shù)
5.7損傷容限驗證試驗
5.7.1損傷容限驗證試驗方案制定要求
5.7.2損傷容限“積木式”驗證試驗
5.8復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的耐久性
5.8.1耐久性要求和目標(biāo)
5.8.2耐久性設(shè)計考慮與疲勞失效定義
5.8.3復(fù)合材料結(jié)構(gòu)耐久性行為特點
5.8.4耐久性分析程序
5.9結(jié)構(gòu)疲勞評定
5.10結(jié)構(gòu)損傷容限與疲勞的聯(lián)合評定
5.11疲勞和損傷容限符合性證明的證實有效期
5.11.1背景和證實有效期定義
5.11.2證實有效期建立依據(jù)和方法
5.11.3復(fù)合材料結(jié)構(gòu)疲勞和損傷容限符合性證明的證實有效期
5.12結(jié)構(gòu)聲疲勞強(qiáng)度評定
5.12.1聲疲勞強(qiáng)度特點
5.12.2結(jié)構(gòu)聲疲勞強(qiáng)度評定依據(jù)和證明方法
5.12.3聲載荷和聲載荷譜編制
第6章結(jié)構(gòu)符合性證明——顫振和其他氣動彈性不穩(wěn)定性
6.1飛機(jī)結(jié)構(gòu)氣動彈性穩(wěn)定性適航要求
6.1.1飛機(jī)結(jié)構(gòu)氣動彈性問題
6.1.2飛機(jī)結(jié)構(gòu)氣動彈性穩(wěn)定性適航審定依據(jù)
6.1.3結(jié)構(gòu)氣動彈性穩(wěn)定性設(shè)計與試驗證實特點
6.2復(fù)合材料(翼面)結(jié)構(gòu)氣動彈性新問題
6.2.1復(fù)合材料氣動彈性剪裁設(shè)計
6.2.2復(fù)合材料結(jié)構(gòu)氣動彈性相關(guān)的關(guān)鍵性能影響因素分析
6.2.3復(fù)合材料結(jié)構(gòu)氣動彈性實例
6.3結(jié)構(gòu)氣動彈性穩(wěn)定性評定
6.3.1結(jié)構(gòu)氣動彈性穩(wěn)定性評定方法
6.3.2結(jié)構(gòu)氣動彈性穩(wěn)定性評定試驗
6.4復(fù)合材料結(jié)構(gòu)氣動彈性分析和試驗
6.4.1復(fù)合材料結(jié)構(gòu)氣動彈性關(guān)鍵問題
6.4.2復(fù)合材料結(jié)構(gòu)氣動彈性研究工作
6.4.3復(fù)合材料翼段/舵面顫振試驗
第7章持續(xù)適航
7.1持續(xù)適航管理和支持技術(shù)特點
7.1.1持續(xù)適航管理目的和工作三要素
7.1.2持續(xù)適航支持技術(shù)特點
7.1.3持續(xù)適航文件
7.1.4持續(xù)適航責(zé)任
7.2持續(xù)適航依據(jù)
7.3維修設(shè)計
7.3.1維修程序編制(飛機(jī)維修計劃)
7.3.2結(jié)構(gòu)修理手冊——結(jié)構(gòu)修理設(shè)計和工藝
7.3.3異常事件損傷處置程序
7.4復(fù)合材料結(jié)構(gòu)維修設(shè)計
7.4.1維修設(shè)計的關(guān)鍵問題和維修性
7.4.2結(jié)構(gòu)使用維修損傷檢查
7.4.3損傷修理要求
7.4.4結(jié)構(gòu)修理設(shè)計和工藝驗證
7.5團(tuán)隊合作和人員培訓(xùn)
7.5.1技術(shù)人員資格要求
7.5.2其他人員資格要求
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對預(yù)期的每個主要系統(tǒng)的主要失效狀態(tài)概率要求為10—9次/飛行小時,這樣可以為由于設(shè)計和制造原因以及考慮運營使用不當(dāng)因素對安全水平產(chǎn)生的影響留有余地,以保證飛機(jī)安全水平滿足適航標(biāo)準(zhǔn)要求的百萬飛行小時發(fā)生低于1次災(zāi)難性破壞。
對于復(fù)合材料飛機(jī)結(jié)構(gòu),避免飛機(jī)災(zāi)難性破壞發(fā)生必須考慮的情況,在AC 20—107B《復(fù)合材料飛機(jī)結(jié)構(gòu)》中列舉如下(不限于此)。
(1)復(fù)合材料機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮
復(fù)合材料機(jī)體結(jié)構(gòu)疲勞和損傷容限評定,依據(jù)25.571和25.573,必須表明,飛機(jī)在整個使用壽命期內(nèi),將避免由于疲勞、環(huán)境影響、制造缺陷或意外損傷而引起的災(zāi)難性破壞。
損傷容限評定由識別破壞會降低飛機(jī)結(jié)構(gòu)完整性的結(jié)構(gòu)開始,必須完成結(jié)構(gòu)損傷危害性評定,對主結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵結(jié)構(gòu)以及“破損安全”結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析評定。判明其破壞會導(dǎo)致飛機(jī)災(zāi)難性破壞的主要結(jié)構(gòu)元件和細(xì)節(jié)設(shè)計點。主結(jié)構(gòu)是破壞會降低飛機(jī)的結(jié)構(gòu)完整性,承受飛行、地面和增壓載荷的結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵結(jié)構(gòu)是承載結(jié)構(gòu)/元件,其完整性對保持飛機(jī)總體飛行安全至關(guān)重要,是多傳力路徑“破損安全”結(jié)構(gòu)和“破損安全”止裂結(jié)構(gòu)。評定工作詳細(xì)內(nèi)容見AC 20—107B,8給予的指導(dǎo)和本書第5章結(jié)構(gòu)符合性證明——疲勞和損傷容限。
(2)防火、可燃性和熱問題設(shè)計考慮
對運輸類飛機(jī)飛行中的火災(zāi)問題,關(guān)鍵是使火焰不要蔓延或控制產(chǎn)生危險有毒物質(zhì)副產(chǎn)品的數(shù)量。當(dāng)飛行中火情蔓延至不可能接近區(qū)域時,火災(zāi)會成為災(zāi)難性的。若未著重考慮上述要求,則復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)就不能起到與傳統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)相同的作用。(AC 20—107B,11.b.(4))
(3)閃電防護(hù)設(shè)計考慮
飛機(jī)必須具有防止閃電引起的災(zāi)難性后果的防護(hù)措施。(25.581(a))
飛行中的閃電防護(hù)設(shè)計考慮,分為飛機(jī)結(jié)構(gòu)受到的直接效應(yīng)防護(hù)和機(jī)載電源、電氣設(shè)備、電子系統(tǒng)受到的間接效應(yīng)防護(hù)。
對復(fù)合材料結(jié)構(gòu),由于復(fù)合材料的電阻率極大(是鋁合金的500~1000倍),因此受雷擊后集中的電弧電流產(chǎn)生極大的熱量和脈沖力,復(fù)合材料受熱沖擊后性能下降,極易被擊穿,甚至出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷。非金屬組件的設(shè)計使閃電的后果減至最小或者具有可接受的分流措施,將產(chǎn)生的電流分流而不致危及飛機(jī)。(25.581(c))
復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的閃電防護(hù)設(shè)計還要考慮避免在電氣和電子系統(tǒng)線路中感應(yīng)產(chǎn)生高電壓和電流。這些系統(tǒng)功能擾亂或失效將會影響飛機(jī)的安全運行。無閃電防護(hù)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)遭受雷擊的后果對執(zhí)行極其關(guān)鍵功能的電氣和電子系統(tǒng),如電傳操縱飛控系統(tǒng)或發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng),將是災(zāi)難性的。(AC 20—107B,11.c.(3))
(4)影響飛行安全其他因素的設(shè)計考慮
一些影響飛行安全的因素在飛機(jī)設(shè)計中也必須考慮,如臨近系統(tǒng)的相互作用(潛在的過熱或其他與意外系統(tǒng)失效有關(guān)的危害)(AC 20—107B,8.a.(1)(a)),毗鄰發(fā)熱的飛機(jī)系統(tǒng)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu),在最壞情況下的正常操作和系統(tǒng)失效情況下的峰值溫度(AC 20—107B,6.d),以及能引起零件超載或損傷的異常使用或操作事故等。(AC 20—107B,8.a. (1) (a))。