模拟加速腐蚀专家模拟器软件在美海军飞机腐蚀损伤评估中的应用

刘静,罗勇,周漪,何建新,刘雪松

(西南技术工程研究所,重庆400039)

模拟加速腐蚀专家模拟器软件在美海军飞机腐蚀损伤评估中的应用

刘静,罗勇,周漪,何建新,刘雪松

(西南技术工程研究所,重庆400039)

摘.要:介绍了美国海军规划开发的飞机结构腐蚀损伤评估建模和仿真分析系统,预测了由点蚀、应力腐蚀开裂和剥蚀引起的飞机结构腐蚀损伤性能退化趋势,这三种腐蚀类型是海军飞机相关腐蚀故障的主要来源。该系统是通过扩展现有加速腐蚀专家模拟器(ACES)软件产品而获得,软件系统由基于物理数据的程序算法、基于试验数据的经验统计模型和人工智能方法组成。

腐蚀;仿真和建模;海军飞机;人工智能

美国海军每年所有军事服务系统和基础设施腐蚀所产生的总直接花费估计已高达20亿美元[1—6]。涉及到军用飞机,腐蚀不仅是关于花费和装备战备完好性的问题,更是人员和资产潜在的安全风险问题,腐蚀及其造成的结构完整性损失造成了大量灾难性事件的发生。美国联邦航空局、国家运输安全委员会和美国军用飞机事故和事件报告分析显示,所报告事故中10% ～16%与腐蚀有关。美国海军收集了大量由于腐蚀造成飞机事故,包括F/A-18, P-3,C-130和F5飞机[7]。美国空军在经历了6架F-16飞机坠毁后,调查结果是镀锡电气连接器插脚与配对用镀金插座之间的摩擦腐蚀,腐蚀产物导致引脚间短路,此次事故造成了1.2亿美元损失。最危险的腐蚀形式是点蚀、剥蚀和应力腐蚀开裂,这些远比均匀腐蚀后果更严重,因为它们往往会发生在非常小的区域,很难检测到,同时对结构的完整性具有显著影响。……