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應力儀在航空領域有哪些重要性?

在航空航天業中,與其他運輸行業同樣,應力儀在生與死之前發揮着作用。由于機體材料的改變會影響到其對應力儀的檢測要求。鋁曾是全球最常用的飛機制造材料,但現在其運用量遠遠少于十年前的用量。相比之下,更多的碳纖維複合材料被用于航空制造業中,這給應力儀帶來了新的要求和挑戰。因為複合材料結構更為複雜,由多層和多種元素構成,制成的機體發生厚度變化和彎曲的現象也很常見,這樣的部件極其容易出現故障。
殘餘應力是一種消除外力或不均勻的溫度場等作用後仍留在物體内的自相平衡的内應力,它可能存在于航空工件制造加工中的每個環節。
一般來說,殘餘應力是有害的,比如使得加工構件開裂、翹曲變形或者器件尺寸上發生變化,因此殘餘應力是影響許多零部件使用壽命的關鍵因素之一,特别是那些經常經受疲勞或在應力腐蝕開裂環境中使用的部件。
但事物都具有兩面性,殘餘應力同樣不該被一票否決,它的存在也有一定好處。研究表明,在工件中引入适當大小的殘餘壓應力可以延長其疲勞壽命。如抛丸處理以及适當的磨抛處理可以使工件表面形成壓應力層,這層壓應力可以抑制裂紋的萌生與擴展,從而提高工件壽命。 因此,準确測定殘餘應力的大小與分布,在航空領域有着重要的應用前景。
因為航天航空領域的特殊性,在航天航空部件生産及交付使用過程中,殘餘應力作為一個重要标準,越來越受到重視。事實已經證明,應力儀對殘餘應力進行标準化檢測,可以為航空航天界使用的材料設計和加工提供有力的技術支持。
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應力儀
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