為了防止買飛機，尤其是二手飛機被騙，你要知道：飛機是有壽命的。

而且飛機的壽命很講究，有三種算法：

■ 飛行小時數。客機的飛行小時壽命一般是6萬~8萬小時，超過8萬小時就老了，別買。

■ 起落架次，或者叫飛行循環。客機起落架次壽命一般是4萬-6萬次，超過6萬次就廉頗老矣了。

■ 自然壽命，從服役開始積累的時間，客機的自然壽命約為30年。超過30年的也有，但多為迫不得已。比如伊朗2013年退役的波音707，就服役了超過35年，沒辦法，買不到新的。

上面三個壽命，以先到著為準。

飛長途跨洋航線的寬體機，單次飛行時間長，可能飛行小時壽命先到。

而飛短途支線的飛機，則起落架次壽命先到。

如果航空公司比較佛系，也可能把飛機熬到自然壽命，但這顯然就虧了。

注意，前面說的是需要增壓的大客機。如果你實力有限，買的是無需增壓的通航小飛機或直升機，那么就無需擔心機身壽命了。

因為不增壓，機身就不會隨著起降而循環受內外壓差力。定期檢修，更換零件即可，機身并無絕對壽命。

比如著名的“空中拖拉機”安-2，現在就還有很多老爺機在飛，年齡可能比你都大。

但大客機飛得高，機艙必須增壓。每次起飛，機身都會“膨脹”一次。專業說法，經歷應力循環。

材料長期或反復受到低于其屈服強度/極限應力的載荷，會產生微小損傷，并逐漸擴展直至斷裂。專業說法，疲勞（fatigue）。

無論這個材料是木材，橡膠，塑料，還是鋁合金不銹鋼，都逃不了疲勞的宿命。

看到這里，正在加班的你可能哇一聲哭出來:連鋼鐵都會疲勞，何況人呢

由于疲勞，即使你定期給飛機更換零件甚至發動機，也無法解決機身老化的問題，除非你把機身也換了。

這就涉及到哲學問題了，換了機身它還是原來的飛機嗎？

材料疲勞是機械設計的老大難問題，不管你是造飛機，還是高鐵汽車，都繞不開。

從工業革命開始，工程師們就疑惑：這好好的火車車軸，怎么用一段時間就斷？

同時也開始了苦苦探求：這個結構在斷裂之前到底能堅持多久？

直到19世紀中期，德國工程師奧古斯特·沃勒通過試驗發現：應力幅度越小，材料能承受的循環次數就越多。

進一步，他以應力幅度（S，Stress）為縱軸，以循環次數（N，Number of Cycles）為橫軸，繪制了著名的S-N曲線。

一百多年后的今天，S-N曲線依然是結構疲勞分析最基礎和最常用的方法。尤其對高周疲勞，即循環次數高于10000次的低應力循環，百試不爽。

各行各業都有自己的材料手冊，都是百年來人們和疲勞斗爭的智慧結晶。

知道了應力幅值，查表就能得到疲勞壽命。怎么得到應力幅值呢？有限元分析。

比如天洑的有限元分析軟件AIFEM，不僅能計算結構在載荷下的應力分布。同時還集成了疲勞分析工具，結合S-N曲線輸出零件的壽命分布，識別壽命薄弱點。

2025R1版內置有疲勞分析入門案例，手把手帶你計算開孔板材在周期性拉力下的疲勞壽命。

輸入材料S-N曲線，軟件就能基于強度分析結果給出壽命分布圖。

果然，壽命最短的區域位于開孔處，應力集中加速了金屬疲勞。

應力集中和金屬疲勞這對臥龍鳳雛的結合有多可怕，英國人曾經見識過：《彗星客機的恐怖三連摔》

希望這篇文章能讓你不走彗星客機的老路，無論是設計還是買飛機，都不會掉進金屬疲勞的坑。

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