может включать либо блок нагрузок, моделирующий нагрузки наиболее нагруженного 
типового или осреднённого полёта, либо блок нагрузок, моделирующий нагрузки 
нескольких характерных полётов с различной нагруженностью, которые чередуются 
случайным образом. В процессе У. и. по данным тензометрии, измерений нагрузок и 
напряжений устанавливают эквивалентность нагружения конструкции в стендовых 
условиях по отношению к условиям эксплуатации.
При выявлении усталостных повреждений элементов конструкций проводят 
исследование причин появления повреждений, разрабатываются рекомендации по 
доработке или усилению повреждённого элемента. В случае обнаружения усталостной 
трещины наблюдают длительность её развития до критического или 
ремонтопригодного размера. После достижения трещиной предельного размера 
осуществляют её стопорение либо проводят восстановительный ремонт. В процессе 
испытаний исследуют напряжённое состояние конструкции при воспроизведении 
программного нагружения путём расчёта методом конечных элементов, 
тензометрирования и сравнительного анализа.
В результате У. и. получают данные по долговечности критических зон конструкции,
 длительности развития усталостных трещин; разрабатывают рекомендации по 
доведению долговечности конструкции до требуемого уровня и рекомендации по 
дефектоскопическому контролю и техническому обслуживанию конструкции при 
эксплуатации. Эти данные необходимы для назначения ресурса конструкции по 
условиям усталости.
К. С. Щербаков.
Усталость авиационных конструкций — постепенное накопление повреждений в 
элементах конструкций ЛА под действием переменных (повторяющихся) напряжений, 
приводящее к образованию и развитию в них трещин и к последующему разрушению 
конструкций. Для У. авиационных конструкций характерны те же закономерности, 
что и для конструкций других машин: локальность повреждения (особенно при 
наличии концентраций напряжений); постепенность развития процесса в нескольких 
различных стадиях (например, образование микро-, а затем макротрещины, рост 
трещин); преобладающая роль напряжений растяжения и размаха (амплитуды). 
Типичные условия, определяющие развитие У. в авиационной конструкции: высокая 
напряжённость элементов конструкции при нормальной эксплуатации; большое число 
потенциально опасных в отношении У. мест в различных элементах (болтовых и 
заклёпочных отверстиях, в местах перехода от одной толщины к другой, вырезах, 
подсечках и т. п.); широкий диапазон циклических нагрузок (различных по знаку, 
амплитуде, частоте и т. п.), действующих одновременно, в регулярной или 
случайной последовательности. Такие условия не позволяют без чрезмерного 
увеличения массы авиационных конструкций обеспечить их беспредельную 
долговечность; она всегда ограничена, но в необходимое число раз превышает 
требуемый ресурс.
При проектировании авиационных конструкций и исследований У. их элементов 
практический интерес представляет связь условий нагруженности конструкций с 
долговечностью (в частности, кривые в координатах {{?}} — N, где {{?}} — 
напряжение, N — число циклов или полётов) и только в редких случаях — пределы 
выносливости (рис. 1). Сопротивление У. авиационной конструкции зависит от 
химического состава и структурного состояния материалов и формы деталей 
(элементов) конструкции; от технологии изготовления элементов, влияющей на 
уровень наведённых внутренних напряжений; от состояния поверхности, размеров 
зазоров, натягов, и т. п.; от напряжённого состояния элементов конструкции; от 
характера циклического нагружения, который определяется условиями работы 
конструкции при эксплуатации и её компоновкой (в частности, асимметрией и 
частотой циклических нагрузок, одновременностью и чередованием их действия). 
Кроме того, в связи с многоэлементностью авиационных конструкций их 
сопротивление У. зависит от технологии сборки и характеризуется рассеянием 
долговечности отдельных элементов, а также сложностью законов развития трещин в 
составных конструкциях. На основе изучения этих вопросов разрабатываются 
методики натурных ресурсных испытаний авиационных конструкций, а также методы 
расчёта их долговечности. Для этого используются следующие результаты 
исследований: рассеяния полученных при испытании характеристик; влияния на 
долговечность напряжённого состояния; закономерностей накопления усталостных 
повреждений при различных последовательностях циклического нагружения. 
Последняя задача обусловлена сложным характером (нестационарностью) 
циклического нагружения, представляющего собой сочетание регулярных нагрузок 
(так называемых нагрузок функционирования), направление которых известно, а их 
уровень подвержен случайным колебаниям от полёта к полёту, и собственно 
случайных нагрузок, являющихся результатом воздействия неспокойного воздуха или 
неровностей поверхности аэродрома либо случайной последовательности манёвренных 
нагрузок. Трудность решения задачи о накоплении усталостного повреждения 
объясняется невозможностью (до образования трещины) измерить исчерпание 
долговечности какими-либо физическими методами и сложностью влияния на 
сопротивление У. разных циклических напряжений. Обычно долговечность 
конструкции оценивается числом полётов (при испытаниях также числом циклов или 
блоков циклов) до образования таких трещин, которые могут быть обнаружены 
современными методами дефектоскопии.
Для оценки роста усталостной трещины служит мера трещины (длина трещины или 
площадь её поверхности). При исследования этой стадии У. используют также 
информацию, полученную при анализе поверхности излома (рис. 2), на которой 
отражаются в виде характерных структурных признаков особенности развития 
разрушения.
На У. авиационных конструкций оказывает влияние и внешняя среда, в том числе