建立了SR20飞机含非穿透损伤复合材料泡沫夹芯结构壁板挖补维修的三维有限元模型.分析了有限元模型的收敛性,给出了合理的网格划分密度.对单向拉伸和双拉伸载荷下含非穿透损伤泡沫夹芯结构进行了应力分析,给出了完好结构和维修后结构面板各材料主方向应力分布.基于最大应力准则给出了完好结构和维修后结构的单向拉伸强度和双向拉伸强度.分析结果表明,维修后的结构在单向拉伸状态下,初始损伤为面内剪切失效,应力极值点位于母板上临近维修铺层边界处与x方向结构对称轴约成30°的位置;双向拉伸状态下,初始损伤为纤维拉伸断裂,应力极值点位于母板上维修铺层边界处与x方向结构对称轴约成45°的位置.在理想修复状态下,单向拉伸时的强度恢复系数为85.8％,双向拉伸时强度恢复系数为96.7％.维修区域材料不连续,导致应力集中,使结构维修后强度下降.维修后强度随表面贴补铺层数增加而降低,原因为贴补铺层增大了局部刚度,使维修区域应力水平升高.
参考文献
| [1] | 高丽红,杨利.某型飞机用PMI泡沫夹层复合材料的设计[J].航空工程进展,2010(04):374-378. |
| [2] | 郑锡涛,孙秦,李野,柴亚南,曹正华.全厚度缝合复合材料泡沫芯夹层结构力学性能研究与损伤容限评定[J].复合材料学报,2006(06):29-36. |
| [3] | 喻梅,许希武.复合材料挖补修理结构的压缩强度分析[J].中国矿业大学学报,2008(05):709-714. |
| [4] | 李兆远 .复合材料层合板挖补修理强度分析[D].南京航空航天大学,2008. |
| [5] | 周银华,赵美英,王瑜,万小朋.含穿透损伤复合材料蜂窝夹芯修补结构强度分析[J].西北工业大学学报,2011(04):536-541. |
| [6] | 汪海,陈秀华,郭杏林,任明法.复合材料蜂窝夹芯结构修理后强度研究[J].航空学报,2001(03):270-273. |
| [7] | 刘遂,关志东,郭霞,晏冬秀,刘卫平,孔娇月.复合材料蜂窝夹芯板挖补修理后的侧压性能[J].科技导报,2013(07):28-32. |
| [8] | 李剑峰,燕瑛,廖宝华,马健,张涛涛,刘波.复合材料蜂窝夹芯结构单面贴补弯曲性能的分析模型与试验研究[J].航空学报,2013(08):1884-1891. |
| [9] | Cirrus Design Corporation.SR20 AMM Revision B5 : 51-10[M].USA,2010 |
| [10] | 中国航空研究院.复合材料结构设计手册[M].北京:航空工业出版社,2001 |
| [11] | 张俊.有限元网格划分和收敛性（一）[J].CAD/CAM与制造业信息化,2010(04):99-103. |
| [12] | 苟文选.材料力学[M].西安:西北工业大学出版社,2000:570. |
| [13] | 杨乃宾;章怡宁.复合材料飞机结构设计[M].北京:航空工业出版社,2002 |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%