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% &；而塑性較差的高強度鋼則 "就比較接近 &。這是因為對于塑性材料，當局部應(yīng)力達到屈服極限時，這些局部區(qū)域?qū)�產(chǎn)生塑性變形，從而減輕了應(yīng)力集中的危險性。
（’）尺寸效應(yīng)。零件的尺寸對疲勞性能也有較大影響。一般地說，零件的疲勞性能隨其尺寸的增大而降低。這種現(xiàn)象稱為尺寸效應(yīng)。材料的疲勞強度總是用小試件通過試驗得到的，其疲勞強度值比實際使用大構(gòu)件的疲勞強度值偏高。因此，用小試件的疲勞強度值進行大構(gòu)件的設(shè)計時，必須考慮尺寸效應(yīng)。
產(chǎn)生尺寸效應(yīng)的因素可以從以下幾方面考慮：
）尺寸不同，在相同的承力形式下，零件的應(yīng)力梯度不同（如果最大應(yīng)力值相同）。大尺寸零件的高應(yīng)力區(qū)域大，從統(tǒng)計概率看，產(chǎn)生疲勞裂紋的概率就大。
(）大尺寸零件中包含了更多可能產(chǎn)生疲勞裂紋的不利因素，例如材料不均勻性、內(nèi)部缺陷、各向異性等。
’）加工零件時，表面會有一些硬化。大多數(shù)情況下，硬化可提高疲勞極限，對小試件這種影響更為顯著。
（)）表面加工的影響。在循環(huán)載荷作用下，疲勞裂紋常發(fā)生在零構(gòu)件的表面，這是因為在彎曲或扭轉(zhuǎn)載荷下表面層的應(yīng)力最高，而且在表面層的缺陷也往往最多。因此，表面的加工質(zhì)量對疲勞性能有很大的影響。一般來說，表面粗糙度對疲勞性能的影響隨表面粗糙度的降低而降低，即疲勞強度提高；反之，表面加工越粗糙，疲勞強度的降低就越嚴重。
（*）其他影響因素。溫度是影響疲勞性能的另一重要因素。當材料在低于蠕變溫度（例如，鋁合金的蠕變溫度為 (+*,）的高溫下工作時，其高溫對長壽命的影響是降低疲勞強度，并使材料的 -—.曲線不再存在水平的直線段了，即不再存在疲勞極限。這時要評價構(gòu)件的疲勞性能就需要采用高溫條件下的疲勞曲線了。
冷作硬化和殘余應(yīng)力對疲勞強度有相當大的影響。一般來說，零構(gòu)件表面有一層均勻的殘余壓應(yīng)力對疲勞強度是有利的。如果零構(gòu)件表面的殘余應(yīng)力是拉應(yīng)力，則會降低疲勞強度。
金屬材料的熱處理方法及工藝過程對材料的靜強度及其他機械性能有明顯影
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響，同樣對材料的疲勞強度也會有明顯影響。但是，究竟怎樣的熱處理方法對具體材料、具體形狀和尺寸的構(gòu)件更合適些，需要通過實踐不斷總結(jié)經(jīng)驗。
飛機結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)裝配過程中，很多工藝因素會影響到結(jié)構(gòu)的疲勞行為。例如，過度的強迫裝配會影響到結(jié)構(gòu)的疲勞性能，這一點應(yīng)引起足夠的重視。疲勞設(shè)計中常利用干涉配合、釘孔擠壓強化等特殊工藝來提高結(jié)構(gòu)的疲勞性能。
疲勞載荷的作用順序?qū)�結(jié)構(gòu)的壽命有較大的影響，特別是間斷出現(xiàn)的少數(shù)大載荷對疲勞壽命有非常大的影響。大的拉伸載荷可以大大提高結(jié)構(gòu)的疲勞強度，這是因為大的拉伸載荷可以在應(yīng)力集中處產(chǎn)生殘余的壓應(yīng)力，對此后的載荷循環(huán)系列在應(yīng)力集中區(qū)域大大降低平均應(yīng)力，從而提高結(jié)構(gòu)的疲勞壽命。有時這種影響可以成倍地提高壽命。
噪音環(huán)境對結(jié)構(gòu)的疲勞性能也有影響，噴氣發(fā)動機以及氣動噪聲等將引起飛機結(jié)構(gòu)的高頻振動，這種噪音激勵的疲勞載荷可能強度量級較小但作用次數(shù)極多，同樣會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的疲勞破壞，此即通常稱謂的“聲疲勞”問題。工程設(shè)計中的抗“聲疲勞”措施，一是減少噪音源，二是增加結(jié)構(gòu)的阻尼（如采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)等）以控制循環(huán)交變應(yīng)力在安全的幅值以內(nèi)。
腐蝕環(huán)境對結(jié)構(gòu)的疲勞性能也將產(chǎn)生重要的影響，循環(huán)交變載荷和腐蝕介質(zhì)聯(lián)合作用要比其中一個單獨因素的作用更加有害，產(chǎn)生一個相互催化的作用，即腐蝕環(huán)境下會促進疲勞裂紋的發(fā)生與發(fā)展，而疲勞載荷也會有利于結(jié)構(gòu)材料的腐蝕。嚴格說來，除了在真空和惰性介質(zhì)中工作的構(gòu)件外，所有的疲勞破壞都是腐蝕疲勞破壞，特別對鋁合金，潮濕空氣就是一種嚴重的腐蝕環(huán)境。
隨著飛機結(jié)構(gòu)壽命的延長，特別是和平時期，戰(zhàn)斗機的停飛比大于 "以上，要保持飛機的日歷年限壽命（一般大于 %年）就必須研究腐蝕環(huán)境對結(jié)構(gòu)的破壞作用，解決好防腐設(shè)計問題。在實際工作環(huán)境下，飛機結(jié)構(gòu)的腐蝕問題非常復雜，這一方面由于環(huán)境介質(zhì)的復雜性，另一方面靜力腐蝕（稱應(yīng)力腐蝕，飛機停歇時靜應(yīng)力與環(huán)境交互作用的腐蝕破壞問題）、腐蝕疲勞及其兩者的復雜作用問題等，都是十分嚴峻的研究課題。特別是腐蝕環(huán)境下的加速實驗問題尚未得到很好解決，腐蝕破壞的實驗研究要花費很大的人力、財力和物力。腐蝕環(huán)境對受力結(jié)構(gòu)（無論靜力或疲勞載荷）的破壞作用涉及材料微、細觀物理機制與電化學機制等。
三、安全壽命估算方法
&’設(shè)計使用載荷譜
疲勞破壞是一個損傷累積的結(jié)果，因此疲勞分析必須關(guān)心在整個使用過程中結(jié)構(gòu)承受載荷隨時間變化的歷程— ——載荷譜。設(shè)計部門應(yīng)根據(jù)使用方規(guī)定的設(shè)計使用壽命和設(shè)計使用方法編制設(shè)計使用載荷譜來進行安全壽命設(shè)計。在初步設(shè)計階段，
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設(shè)計使用的載荷譜主要借鑒類似機種的實測數(shù)據(jù)進行編制；在沒有可利用的實測數(shù)據(jù)時，可按規(guī)范給出的相關(guān)數(shù)據(jù)或利用飛行模擬器測試結(jié)果進行編制。我們先從飛機使用當中遇到的可能的疲勞載荷談起。飛機使用過程中所遇到的各種重復載荷都應(yīng)是飛機的疲勞載荷，一般主要有以下幾種。
（）突風載荷（陣風載荷）。是由于飛機在飛行中遇到垂直方向突風引起攻角改變，升力發(fā)生變化，從而結(jié)構(gòu)上引起的重復載荷。這是運輸機類飛機的主要疲勞載荷。
（"）機動載荷。飛機作各種機動飛行，特別是高過載的機動操作時，會引起飛機承受的氣動、慣性載荷發(fā)生頻繁、劇烈的變化。這種重要且非規(guī)則的載荷變化稱為機動載荷，是殲擊 攻擊型飛機最重要的疲勞載荷。
（）地—空—地載荷。這是指從代數(shù)值最小的載荷（一般發(fā)生在地面）上升到最大代數(shù)值載荷（空中）再回到最小載荷時的重復載荷。這種載荷在一次起落中僅作用一次，是作用次數(shù)少但幅值較大的載荷。
（%）著陸撞擊載荷。起落架著陸撞擊地面，導致結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，形成動態(tài)反復載荷。（&）地面滑行載荷。由于地面跑道的粗糙不平，飛機滑行時將由顛簸引起重復載荷。它還包括剎車、轉(zhuǎn)彎、打地轉(zhuǎn)、牽引和地面其他操縱所引起的載荷。（’）其他載荷：氣密座艙增壓和整體油箱增壓載荷；尾翼抖振、操縱面運動、發(fā)動機噪音等也會產(chǎn)生疲勞載荷。各種疲勞載荷對各部分結(jié)構(gòu)影響不同。如對氣密座艙，主要考慮增壓、突風和地—空—地載荷；而，
　
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