基于增量考核的飞机延寿方法与应用

管宇，陈亮,2,*，曹奇凯

1. 航空工业沈阳飞机设计研究所 综合强度部，沈阳 110035

2. 大连理工大学 运载工程与力学学部，大连 116024

3. 航空工业沈阳飞机设计研究所 总师办，沈阳 110035

飞机机体是飞机装备的载体，是军用飞机实施作战任务、发挥作战能力的基础和基本前提。机体结构失效将导致整架飞机失效，因此机体结构的使用寿命决定了整架飞机的总寿命。机体结构使用寿命是指飞机在实际服役环境下从投入使用到退役报废的极限工作时间(以飞行小时或起落数表示)或日历持续时间(以日历年表示)，其本质是飞机结构安全服役的限制值。

现代飞机的造价十分昂贵，使得人们总想充分挖掘每架飞机的寿命潜力，让其物尽其用，即延长其使用寿命从而获得显著经济效益[1]。为了保持部队飞机规模和节省经费，许多国家在飞机到达初始设计寿命目标后都进行了延寿使用。以F-16飞机和F-15飞机为例：

1) F-16飞机主要包括10/15批、25/30/32批、40/42批和50/52批，分为A、B、C、D型。1978年通过F-16A全机疲劳试验给出初始寿命为8 000 飞行小时。2011—2015年，通过一架50批F-16C飞机的全机疲劳试验，将40-52批F-16C/D飞机使用寿命延长到12 000 飞行小时。

2) F-15飞机主要包括A、B、C、D、E等型号，初始设计寿命为4 000 飞行小时。后根据使用需求先后延寿到8 000飞行小时和9 000飞行小时。由于9 000飞行小时仍不能满足F-15C飞机使用到2025年的需求，美方目前正在开展进一步延寿工作，计划将使用寿命提高到18 000飞行小时。

X系列飞机是中国最早装备的第三代战斗机，包括Ⅰ型和Ⅱ型2个子系列。该型飞机是一种空中优势战斗机，在设计时为与西方国家同类飞机竞争，在气动和结构方面进行了精益设计。……