考慮漸變破壞的導彈吊掛結構疲勞壽命廣義可靠性分析①

張 峰，何新黨，南 華，姚會舉

(西北工業大學力學與土木建筑學院，飛行器可靠性工程研究所，西安 710129)

0 引言

吊掛是導彈與飛機的連接部件，主要承受導彈的重力作用，與導彈固連在一起。發射時，導彈與吊掛作為整體離開滑軌，因此吊掛結構的強度和壽命對導彈的順利發射和飛機的安全有著重要的影響，開展吊掛結構壽命可靠性分析，能有力地保證導彈完成任務的成功率［1］。影響吊掛結構壽命可靠性的因素主要有2個方面:(1)導彈吊掛結構制造、裝配的誤差導致結構尺寸具有隨機不確定性，這些因素的不確定性最終傳遞給結構的疲勞壽命，導致疲勞壽命也是隨機變量［2］;(2)結構疲勞壽命失效的不確定性。在傳統的概率可靠性分析中，采用“一刀切”的方式來劃定結構是否失效［3］;而在實際情況中，吊掛結構的壽命失效是個漸變過程，“一刀切”的分析方式忽略了壽命失效的漸變特性［4－6］。因此，需考慮失效模式的模糊性對結構疲勞壽命的影響，才能較合理地評估吊掛結構的安全程度。失效模式的模糊性采用隸屬函數來描述，在較少信息下，可依據專家經驗給出失效模式隸屬函數的描述形式。

綜合上述因素，本文在導彈結構可靠性分析時，同時考慮結構尺寸的隨機性和疲勞壽命失效模式的模糊性，建立疲勞壽命分析的廣義可靠性模型，來更合理地評估導彈吊掛結構的安全程度［5］。

在吊掛結構廣義可靠性分析模型中，由于吊掛結構復雜，難以直接建立其疲勞壽命與尺寸隨機變量的顯式表達關系式，需要通過有限元分析才能得到結構疲勞壽命的響應。……