本發(fā)明涉及航空發(fā)動機適航取證領域，具體而言，涉及一種靜承壓件適航符合性驗證方法。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代航空發(fā)動機不斷追求經(jīng)濟性，大涵道比、大推力、低油耗、低噪聲和高安全性等已經(jīng)成為現(xiàn)代航空發(fā)動機的最主要特征。隨著發(fā)動機的壓比不斷提高，發(fā)動機中承受氣體壓力的部件，如：機匣等，承受的氣體壓力不斷增大。此外，現(xiàn)代發(fā)動機中也存在大量承受液體壓力的靜止部件，如燃油管路、滑油管路等。確保此類靜承壓件在航空發(fā)動機運行過程中的安全性，是保證航空發(fā)動機安全的最基本要求。

2、我國現(xiàn)行有效的民用航空發(fā)動機適航規(guī)定(ccar33-r2)第33.64條發(fā)動機靜承壓件，對靜承壓件在壓力載荷下的強度提出了以下要求：在耐壓條件下，工作一分鐘不會發(fā)生超過使用限制的永久變形，且不會發(fā)生可能導致發(fā)動機危害性后果的泄漏；在破壞壓力下，工作一分鐘不會發(fā)生爆裂或爆破。

3、由于現(xiàn)代航空發(fā)動機中存在大量靜承壓件，按照咨詢通告要求，需開展適航驗證試驗和分析/計算來表明某一靜承壓件對ccar33.64條款發(fā)動機靜承壓件的適航符合性。目前對靜承壓件進行適航符合性驗證時大多均采用壓力試驗的方式進行，驗證過程復雜、且會造成一定的浪費。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，提供了一種靜承壓件適航符合性驗證方法，其能夠改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的對對靜承壓件進行適航符合性驗證時驗證過程復雜、且會造成一定的浪費的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的實施例可以根據(jù)以下方式實現(xiàn)：

3、一種靜承壓件適航符合性驗證方法，所述靜承壓件適航符合性驗證方法包括以下步驟：

4、判斷待進行適航符合性驗證的靜承壓件是否能通過分析方法進行驗證；

5、若所述靜承壓件能通過分析方法進行驗證，則根據(jù)分析方法對所述靜承壓件進行適航符合性驗證；

6、若所述靜承壓件不能通過分析方法進行驗證，則判斷是否具有與所述靜承壓件類似的結(jié)構(gòu)進行過壓力試驗；若判斷結(jié)果為是，則通過對比分析的方式對所述靜承壓件進行適航符合性驗證；若判斷結(jié)果為否，則通過壓力試驗的方式對所述靜承壓件進行適航符合性驗證。

7、可選地，所述判斷待進行適航符合性驗證的靜承壓件是否能通過分析方法進行驗證的步驟包括：

8、判斷所述靜承壓件是否具有應力集中的結(jié)構(gòu)，若所述靜承壓件具有應力集中的結(jié)構(gòu)，則判斷所述靜承壓件不能通過分析方法進行適航符合性驗證；

9、若所述靜承壓件不具有應力集中的結(jié)構(gòu)，則獲取符合預設要求的壓力試驗數(shù)據(jù)；若能夠獲取到所述符合預設要求的壓力試驗數(shù)據(jù)，則判斷所述靜承壓件能通過分析方法進行驗證；若不能夠獲取到所述符合預設要求的壓力試驗數(shù)據(jù)，則判斷所述靜承壓件不能通過分析方法進行適航符合性驗證。

10、可選地，所述根據(jù)分析方法對靜承壓件進行適航符合性驗證的步驟包括：

11、選取待確認分析方法；

12、根據(jù)所述符合預設要求的壓力試驗數(shù)據(jù)對所述待確認分析方法的準確性進行確認；若所述待確認分析方法的準確性符合預設條件，則采用所述待確認分析方法作為所述分析方法；若所述待確認分析方法的準確性不符合預設條件，則更換待確認分析方法；

13、根據(jù)所述分析方法分析所述靜承壓件在耐壓條件和過壓條件下的應力，根據(jù)應力數(shù)據(jù)判斷所述靜承壓件是否滿足適航條款。

14、可選地，根據(jù)所述符合預設要求的壓力試驗數(shù)據(jù)對所述待確認分析方法的準確性進行確認的步驟包括：

15、獲取所述壓力試驗數(shù)據(jù)對應的結(jié)構(gòu)模型；

16、采用所述待確認分析方法對所述結(jié)構(gòu)模型進行分析，并獲得分析數(shù)據(jù)；

17、對比所述分析數(shù)據(jù)與所述壓力試驗數(shù)據(jù)，以確認所述待確認分析方法的準確性是否滿足所述預設條件；

18、所述預設條件包括：所述分析數(shù)據(jù)與所述壓力試驗數(shù)據(jù)的偏差在20％范圍內(nèi)。

19、可選地，在所述靜承壓件能通過分析方法進行驗證的情況下，所述靜承壓件適航符合性驗證方法還包括：

20、判斷所述靜承壓件是否包含具有應力集中結(jié)構(gòu)的子部件；若所述靜承壓件包含所述子部件，則采用分析方法加子部件試驗的方式進行適航符合性驗證；若所述靜承壓件不包含具有應力集中結(jié)構(gòu)的子部件，則采用分析方法進行適航符合性驗證。

21、可選地，所述預設要求包括：具備與所述壓力試驗數(shù)據(jù)對應的結(jié)構(gòu)模型，所述壓力試驗數(shù)據(jù)包含與所述靜承壓件適航符合性要求相關(guān)的所有試驗類型數(shù)據(jù)。

22、可選地，與所述靜承壓件類似的結(jié)構(gòu)滿足以下條件：與所述靜承壓件具有相同的載荷路徑、與所述靜承壓件的幾何結(jié)構(gòu)相似以及與所述靜承壓件的材料種類相同。

23、可選地，通過對比分析的方式對所述靜承壓件進行適航符合性驗證的步驟包括：

24、將所述與所述靜承壓件類似的結(jié)構(gòu)作為對比結(jié)構(gòu)；

25、獲取所述對比結(jié)構(gòu)進行壓力試驗時的各項參數(shù)；

26、獲取所述靜承壓件的相關(guān)參數(shù)；

27、根據(jù)所述對比結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)與所述靜承壓件的相關(guān)參數(shù)計算耐壓強度儲備系數(shù)和過壓強度儲備系數(shù)；若所述耐壓強度儲備系數(shù)和過壓強度儲備系數(shù)均大于等于1，則所述靜承壓件滿足適航條款；若所述耐壓強度儲備系數(shù)和所述過壓強度儲備系數(shù)未均大于等于1，則采用壓力驗證的方式進行適航符合性驗證。

28、可選地，所述耐壓強度儲備系數(shù)的計算公式如下：

29、

30、其中，σrig為所述對比結(jié)構(gòu)在耐壓試驗壓力下的應力最大值；σeinge為所述靜承壓件在耐壓壓力下的應力最大值；σ0.2_einge為所述靜承壓件在耐壓工況溫度下的屈服強度；σ0.2_rig為所述對比結(jié)構(gòu)在耐壓試驗溫度下的屈服強度；

31、所述過壓強度儲備系數(shù)的計算公式如下：

32、

33、其中，σrig為所述對比結(jié)構(gòu)在過壓試驗壓力下的應力最大值；σeinge為所述靜承壓件在過壓壓力下的應力最大值；σb_einge為靜承壓件在過壓工況溫度下的抗拉強度；σb_rig為所述對比結(jié)構(gòu)在試驗溫度下的抗拉強度。

34、可選地，所述靜承壓件為薄壁圓筒結(jié)構(gòu)；

35、所述耐壓強度儲備系數(shù)的計算公式如下：

36、

37、其中，δprig為所述對比試驗的耐壓試驗壓力；δpengine為所述靜承壓件的耐壓壓力；trig為所述對比結(jié)構(gòu)的厚度；tengine為所述靜承壓件的厚度；rrig為所述對比結(jié)構(gòu)的半徑；rengine為所述靜承壓件的半徑；σ0.2_einge為所述靜承壓件在耐壓工況溫度下的屈服強度；σ0.2_rig為所述對比結(jié)構(gòu)在試驗溫度下的屈服強度；

38、所述過壓強度儲備系數(shù)的計算公式如下：

39、

40、其中，δprig為所述對比結(jié)構(gòu)的過壓試驗壓力；δpengine為所述靜承壓件的過壓壓力；trig為所述對比結(jié)構(gòu)的厚度；tengine為所述靜承壓件的厚度；rrig為所述對比結(jié)構(gòu)的半徑；rengine為所述靜承壓件的半徑；σb_einge為所述靜承壓件在過壓工況溫度下的抗拉強度；σb_rig為所述對比結(jié)構(gòu)在試驗溫度下的抗拉強度。

41、可選地，通過壓力試驗的方式對所述靜承壓件進行適航符合性驗證的步驟包括：

42、獲取所述靜承壓件的過壓條件和耐壓條件；

43、獲取所述靜承壓件的幾何參數(shù)、溫度參數(shù)、材料工藝參數(shù)、承受重要靜載荷參數(shù)；

44、確定進行壓力試驗的壓力和溫度；

45、根據(jù)所述壓力和溫度進行壓力試驗，并在壓力試驗后檢查是否出現(xiàn)超過使用限制的永久變形或發(fā)生泄漏；若檢查結(jié)果均為否，則判斷所述靜承壓件滿足適航條款。

46、可選地，確定進行壓力試驗的壓力和溫度的步驟包括：

47、預設壓力試驗時的壓力和溫度；

48、在預設的壓力和溫度下，計算耐壓強度儲備系數(shù)和過壓強度儲備系數(shù)；

49、若所述耐壓強度儲備系數(shù)和所述過壓強度儲備系數(shù)未均大于等于1，則提升預設的壓力試驗時的壓力和溫度，直至計算的所述耐壓強度儲備系數(shù)和所述過壓強度儲備系數(shù)均大于等于1，將預設的溫度和壓力作為壓力試驗時的溫度和壓力。

50、所述耐壓強度儲備系數(shù)的計算公式如下：

51、

52、其中，σrig為所述靜承壓件在所述預設的壓力下的應力最大值；σeinge為所述靜承壓件在實際工作的耐壓工況下的應力最大值；σ0.2_einge為靜承壓件的材料在實際工作的耐壓工況溫度下的屈服強度；σ0.2_rig為靜承壓件材料在所述預設的溫度下的屈服強度；

53、所述過壓強度儲備系數(shù)的計算公式如下：

54、

55、其中，σrig為靜承壓件在預設的壓力下的應力最大值；σeinge為靜承壓件在實際工作的過壓工況下的應力最大值；σb_einge為靜承壓件的材料在實際工作的過壓工況溫度下的抗拉強度；σb_rig為靜承壓件材料在預設的溫度下的的抗拉強度。

56、本發(fā)明的實施例提供的靜承壓件適航符合性驗證方法的有益效果包括：

57、本發(fā)明的實施例提供了一種靜承壓件適航符合性驗證方法，其包括判斷待進行適航符合性驗證的靜承壓件是否能通過分析方法進行驗證；若靜承壓件能通過分析方法進行驗證，則根據(jù)分析方法對靜承壓件進行適航符合性驗證；若靜承壓件不能通過分析方法進行驗證，則判斷是否具有與靜承壓件類似的結(jié)構(gòu)進行過壓力試驗；若判斷結(jié)果為是，則通過對比分析的方式對靜承壓件進行適航符合性驗證；若判斷結(jié)果為否，則通過壓力試驗的方式對靜承壓件進行適航符合性驗證。該靜承壓件適航符合性驗證方法能夠選擇適合的方式對靜承壓件進行適航符合性驗證，避免所有的靜承壓件均直接采用壓力試驗的方式進行驗證所帶來的驗證過程復雜、造成一定浪費的問題。同時有在進行壓力試驗時，靜承壓件需在過壓條件下進行試驗，較為危險，因此部分靜承壓件無需采用壓力試驗進行驗證后，也就避免了壓力試驗過程帶來的危險情況的發(fā)生。