損傷容限(damage tolerance)是一種較新的結構設計理論。該理論假設,任何結構材料內部都有來自加工及使用過程的缺陷,而設計者的任務是利用各種損傷理論(如斷裂力學)以及給定的外載荷,確定這些缺陷的擴展速度以及結構的剩餘強度。
對於經受變化載荷的結構,如飛機、輪船、車輛等,損傷容限設計要結合無損探傷技術和疲勞理論,提供結構的檢驗期限,以保證結構中存在的裂紋在該期限內不會擴展為臨界裂紋。
由於微缺陷是無處不在的,而結構的疲勞破壞往往是從微缺陷開始的,因此,對於飛行器的強度安全性分析已經逐步由靜、動、疲勞強度轉移到損傷容限分析。這也是NASA、FAA等機構對於飛行器強度認證的主要考評內容。
對於以疲勞破壞為主的其它設備,如動力機械、運載工具、石油化工管道和高壓容器、海洋平台等,損傷容限分析方法同樣適用。這是提高這類產品可靠性的重要手段之一。
基本介紹
- 中文名:損傷容限
- 外文名:damage tolerance
- 類型:結構設計理論
- 對象:結構材料
- 在規定的壽命增量內,結構能成功地遏制損傷而無損於飛行安全的能力;
- 在遭受疲勞、腐蝕、意外或離散源引起的定量損傷後,在一定的使用期內,結構保持其剩餘強度的能力。