赵剑
,
谢宗蕻
,
安学峰
,
张明
,
刘刚
,
马宏毅
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.04.019
基于最小势能原理和最小余能原理,选择比Kelsey模型所用表征单元更简化的单元为研究对象,推导出与之完全相同的蜂窝芯体面外等效弹性模量的解析表达式.采用有限元法预测一组典型商用正六边形蜂窝芯体的面外等效弹性模量,并将解析解模型预测值、有限元模型预测值与厂家公布的材料试验数据进行对比.提出一组基于解析解模型的修正公式用于预测与分析典型正六边形蜂窝芯体的面外等效弹性模量.
关键词:
蜂窝
,
面外等效模量
,
有限元
,
修正公式
谢宗蕻
,
张磊
,
苏霓
,
马宏毅
,
闫丽
,
崔海涛
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.01.010
采用准静态压入(Quasi-Static Indentation, QSI)实验方法对"离位"增韧复合材料层合板和未增韧层合板进行了实验研究.分析了QSI实验中层合板的损伤破坏过程,并对两类层合板的实验结果进行了对比分析.结果表明:"离位"增韧技术能够有效提升复合材料层合板的低速冲击损伤阻抗性能;准静态压入实验中,接触力-压头位移曲线上第1个接触力突降点并不对应于分层损伤的起始点;"离位"增韧层合板的增韧层能够有效延缓层间分层的出现及扩展,但当载荷接近最大接触力时,"离位"增韧层合板内部的分层损伤面积会比未增韧层合板分层损伤面积更大;当层合板发生穿透破坏时,"离位"增韧层合板试件的背部穿透损伤区域较集中,而未增韧层合板背面出现了狭长的纤维劈裂区.
关键词:
离位增韧
,
层合板
,
损伤阻抗
,
准静态压入实验
杨文锋
,
颜影
,
唐庆如
,
李梦
,
秦文峰
,
谢宗蕻
材料导报
先进复合材料结构在民机中的大量应用可以带来减重、降低设计成本、耐蚀抗疲劳等诸多优势,但同时也伴随着在使用中出现的各种损伤类型及后期的维修难题.民机复合材料维修后的适航验证与审定是保证维修有效性与符合性的关键,是保持与恢复航空器固有可靠性与安全性的合格性鉴定.在对比欧美国家与我国在民机复合材料应用与维修领域(包括技术水平状况、工程应用积累、成果形式等)发展差异的基础上,指出现阶段我国应前瞻性地考虑民机复合材料应用与维修的适航验证与审定所涉及的相关基础理论与关键技术,为进口运输机上复合材料的超手册维修、通用飞机及国产民机的复合材料维修的适航验证与审定做好技术储备,并获得更多的自主知识产权.
关键词:
民用飞机
,
复合材料结构
,
维修
,
适航验证
,
适航审定
谢宗蕻
,
李想
,
郭家平
,
熊璇
,
党晓娟
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151013.003
针对多钉连接中因复合材料脆性等因素导致结构中的钉载分配不均匀,以及接头在承载较大的钉位置易发生过早破坏的问题,提出了调整钉孔配合间隙改善钉载分配的不均匀性的优化方法.首先,基于弹簧质量模型,以钉孔间隙为设计变量,建立了多钉连接钉载分配的二次规划优化模型.然后,采用内点法对优化模型进行了求解,得到了优化模型的全局最优解.最后,以复合材料5钉双剪接头为例,对钉孔间隙进行了优化,将计算结果与有限元预测结果进行对比.结果表明:模型优化结果与有限元结果吻合较好,优化后最大钉载比例由41.1％降低到了20％.采用该模型可以高效、准确地实现复合材料多钉连接钉载分配比例的均匀化设计.
关键词:
复合材料机械连接
,
弹簧质量模型
,
间隙配合
,
钉载分配
,
优化
