内容提要：本期主题是发动机限寿件，那么什么是限寿件呢？限寿件是指发动机中“其原发失效（Primary failure，不是由于其他零部件或系统的失效而导致的失效，与二次失效相对）可能导致危害性发动机后果的转子和主要静子结构件”，包括盘、轴等部件。正因为这些部件的完整性对飞行安全极其重要，对这些部件必须进行寿命设计、制造控制和部件寿命期内的全面管理，世界各国民航管理部门都在适航条例中做出了寿命控制的相关规定。而这种规定是怎么来的，具体有哪些要求，经历了什么样的变化，核心要求又是什么？今天，我们就来给大家分享我们的认识。
什么是机械的结构疲劳，它有多可怕？
人会疲劳，人有寿命；机械结构也会发生疲劳，也会到寿失效；航空发动机这种机密的机械设备当然无法例外，那么结构疲劳是如何定义的呢？
结构疲劳：指材料在应力或应变的反复作用下发生的性能变化叫做疲劳（参考国际标准化组织（ISO）在1964年发表的报告《金属疲劳试验的一般原理》）。
▲ 旋转弯曲疲劳断口及疲劳机理图（图片来自于网络）
机械结构若受静力载荷，当载荷较大时，结构一般会发生明显变形（如颈缩现象），我们能从变形量感知到结构即将破坏，从而可以避免继续加载使得结构发生断裂；与静载荷相比，机械结构在疲劳载荷作用下没有显著的变形预警，在累积到某个循环时极有可能突然发生断裂。（是不是已经被绕晕了？举个简单的例子吧：一根铅丝你一下子掰弯了但不会断，但是如果你坚持反复掰来掰去，它就会断的，这就是结构疲劳。）
▲ 静载破坏与疲劳破坏的区别（图片来自于网络）
如果这种机械结构是我们飞行旅途中身处的机舱，随着飞机的起飞和降落，机舱在内外压差等载荷的循环作用下会不会可能发生疲劳破坏呢？
▲ 动画：彗星号飞机失事影像（来自于网络）
▲ 动画：彗星号飞机失事调查试验再现（来自于网络）
没有明显的变形、没有任何的征兆彗星号机舱就突然破裂了？是的，它断得是如此惨烈和突然。对航空器内的乘客而言，瞬间从微笑着的天堂坠入了烈火地狱。
涡轮发动机自问世以来，无论军民用，在使用过程中均会因为某些部件的低周疲劳失效导致飞机的3级或4级事件发生。美国汽车工程学会（SAE）最早进行了民用航空器发生非包容（属于FAR 33.75描述的“危害性发动机后果”之一，也是限寿件失效后最常见的后果）事件的数据统计，1962年-1975年期间，发生多起由于发动机转子盘和隔圈破裂导致航空器严重破损和出现人员伤亡的事故（参考SAE AIR1537）。
限寿件条款是怎么来的？
面对发动机部件、特别是那些关键的转子部件发生疲劳断裂后会引起机毁人亡的事故实事，为了公众安全利益以及整个商业运输行业的健康发展，必须出台相关法规以提高发动机的安全水平。1971年美国联邦航空局（FAA）发布了编号为“Notice No. 71-12”的立法通告，意在联邦航空法规第33部中增加“33.14 启动-停车循环应力（低周疲劳）”的条款要求，以减少发动机盘和隔圈失效导致的非包容事件。1974年通过第6修正案，将“33.14 启动-停车循环应力（低周疲劳）”正式纳入FAR33部。第6修正案的发布，为发动机制造商盘和隔圈的低周疲劳寿命确定提供了标准的符合性要求，从法规角度控制了盘和隔圈低周疲劳失效的发生率。条文内容的简要分析如下：
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