本书汇集了国内外经典的民机强度分析方法及流程,囊括了全机有限元建模规范,金属、复合材料结构分析方法及结构强度 试验验证方法等内容。全机有限元建模规范包括全机有限元建模及验证两部分内容;金属结构分析方法涉及加筋板、板壳结构、 加强件、薄壁腹板梁、耳片、加强孔及螺栓结构分析方法;复合材料相关章节介绍层合板、夹层板及复材连接结构分析方法;典型民 机结构强度试验验证章节总结了各种典型结构强度试验方法、试验载荷的确定及试验夹具的设计原则。 本书可供民机结构分析人员参考,也可作为民机结构维护、维修领域相关从业人员的辅助工具书。

民用飞机(简称民机)的结构分析工作贯穿飞机设计的整个过程,是直接影响民机结构的 安全性、可靠性和先进性的关键工作。随着世界民机市场竞争的不断加剧,现代的民机结构不断 朝着轻质量、长寿命和高可靠性方向发展,相应地,需要结构分析方法的与时俱进,以提供全面可 靠的结构分析结果。 世界各主要民用飞机制造商都拥有各自较为完备的民机结构分析手册,并且不断地对其进 行更新和细化,成为民用飞机设计的坚实基础。国内现有手册的覆盖内容较广,但实用性和针对 适航要求方面有待提高。在ARJ 21和C919的研制过程中,中国商用飞机有限责任公司已积累 了一些民机结构强度分析方法和适航取证经验。本手册旨在以适航要求为指导,集成世界各主 要民机研制公司结构分析经验,为民用飞机的研制和适航取证工作提供技术支持。 本书参考国外先进民机设计公司的结构分析方法,对民机典型结构设计中12种主要分析类 型开展研究,结合有限元数值分析手段,形成分析流程和分析准则。全书共12章,主要内容包括 民机金属和复合材料结构的静强度和稳定性分析以及结构强度实验技术。在实际的民机结构设 计中,可根据结构的类型和主要的失效情况,通过选用书中相应的分析和实验方法,确定结构是 否满足静强度和稳定性要求,并参考裕度值对结构进行优化。 由于复合材料在民用飞机上应用日益广泛,本书的第9~11章专讲民机复合材料结构的分 析方法,结合复合材料不同于金属材料的特有性能,如可设计性、结构成形与材料成形的同时性、 材料性能对环境因素敏感性和破坏模式多样性等,收集和整理国际上先进的复合材料分析方法 和设计曲线,为民机复合材料结构的设计分析提供指导。 在本书的编写过程中,始终围绕适航符合性验证要求,严格把控分析方法的收录来源的可靠 性,使书中的分析数据和方法能规范、系统、完整地反映国际上最新的研究成果,具备工程应用条 件。为提高手册的实用性,精心编排了针对实际典型民机结构的设计分析实例,有助于使用本书 的工程师加深理解分析方法的实际应用。 在本书的编制和修改过程中,得到了北京航空航天大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、中 国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院等的大力支持,特别得到了杜善义院士的专门指 导和极大帮助,在此一并感谢。 本书可供飞机结构设计、强度专业工程师参考。由于水平和资源的限制,书中错误、疏漏和 不合适之处,请使用者指正。
编 者 2016年12月