钟小丹
,
陈普会
复合材料学报
对缩短胶接面长度以提高起裂载荷的复合材料加筋壁板长桁终止端新型混合连接设计进行了研究.采用经试验验证的有限元方法,对长桁终止端混合连接的传载与失效机制进行分析,并研究了胶接面长度对结构起裂载荷的影响规律.研究结果表明:新型混合连接设计中紧固件提供的法向约束以及剪切载荷传递路径可显著提升终止端结构的起裂载荷,并增强终止端处界面的抑制损伤扩展能力;结构的起裂载荷随着胶接面的缩短而提高;当胶接面前缘退至连接区末排紧固件之后,可避免结构在最终破坏前发生界面失效,结构强度由蒙皮的机械连接强度决定.
关键词:
复合材料
,
加筋壁板
,
长桁终止端
,
混合连接
,
脱胶
张铁军
,
李曙林
,
常飞
,
石晓朋
,
卞栋梁
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150410.006
为研究常用于飞机垂尾的复合材料加筋壁板的冲击疲劳特性,设计了该型加筋壁板多点冲击试验、高周疲劳试验及剩余压缩强度试验.讨论了不同冲击能量对筋条边缘冲击损伤的影响,及施加低应力水平的疲劳载荷后各冲击损伤区域的扩展情况,对比分析了疲劳对冲击后剩余压缩强度的影响.结果表明:40 J能量冲击后的损伤面积和凹坑深度较大,C扫描损伤形貌很不规则.100万次低应力疲劳后主损伤区附近衍生出新损伤,导致压缩破坏时产生向上、下夹具扩展的裂痕.该型加筋壁板疲劳后破坏载荷保持率为95.6％,有较好的抗冲击疲劳能力,为加筋壁板耐久性及后屈曲设计提供了思路.
关键词:
复合材料
,
加筋壁板
,
冲击损伤
,
高周疲劳特性
,
剩余压缩强度
王伟
,
陈普会
,
李念
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160307.002
为研究离位增韧对复合材料加筋板结构承载性能的影响,首先,分别对未离位增韧和离位增韧复合材料帽型长桁加筋板进行了三点弯曲试验,比较了2种加筋板的初始分层载荷、极限载荷以及试验现象;然后,利用ABAQUS建立了三维渐进失效模型,考虑长桁-蒙皮界面和复合材料层合板的失效,对界面的分层机制和蒙皮的失效过程进行了分析.结果表明:有限元结果与试验结果吻合较好,离位增韧仅能略微提高界面的初始分层载荷,但对极限载荷有较大提升;在分层起始阶段Ⅰ型拉伸模式占主要作用,随着分层不断扩展,Ⅱ型剪切模式占比持续增加,而剪切模式的高韧性正是离位增韧界面具有良好性能的重要原因.所得结论表明离位增韧界面有良好的抗剥离性能,且在剪切方向上的表现尤为突出.
关键词:
离位增韧
,
加筋板
,
三点弯曲试验
,
粘接元
,
虚拟裂纹闭合技术
金迪
,
寇艳荣
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151225.002
为确定某型飞机平尾壁板结构截面尺寸参数，验证计算分析方法是否合理、有效，通过有限元屈曲分析与试验相结合的手段，对复合材料加筋壁板轴压稳定性进行研究。研究了复合材料加筋壁板在相同支持条件下，提高加筋壁板筋条截面积占总截面积的比例对复合材料加筋壁板初始屈曲和承载能力的影响。试验结果表明：试验结果与计算结果较为接近，说明计算中采用的分析方法和分析模型准确有效；在筋条截面积比例提高3.0%的情况下，屈曲载荷提高10.0%左右。所得结论可指导复合材料加筋壁板设计在型号研制中的应用，为初步确定平尾壁板结构截面形式和尺寸提供参考。
关键词:
复合材料
,
加筋壁板
,
轴压
,
筋条截面积比例
,
屈曲载荷
宋刚
,
崔德刚
,
董立君
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160405.001
研究了复合材料加筋板翼面结构稳定性问题，分析了加筋板在压缩和剪切等载荷作用下的稳定性安全裕度。利用计算复合材料加筋板屈曲及后屈曲承载能力的方法，验证复杂受载情况下结构的稳定性。验证对象是一个优化后的满足强度、刚度和工艺制造要求的复合材料机翼。该机翼在各种载荷工况下的内力分布情况由MSC.NASTRAN分析得到，通过本文提出的方法得到每块蒙皮的稳定性承载能力。然后给出复合材料层合板在复杂载荷下的屈曲及后屈曲安全裕度的计算准则，验证优化后的机翼加筋板是否满足稳定性设计要求。该方法可作为约束集成到结构优化系统平台中。
关键词:
复合材料
,
加筋板
,
结构稳定性
,
屈曲
,
后屈曲
,
约束条件
