發(fā)布時間：2021-06-21 04:41

　　大型客機的研發(fā)及制造,對輕質(zhì)、高強的先進復合材料具有迫切的應用需求。Glare層板（Glass Fiber Reinforced Aluminum Laminates）因其優(yōu)良的疲勞性能及高的損傷容限,減重效果突出,是大型飛機機身、機翼蒙皮結(jié)構(gòu)的重要選材。然而,飛機機體結(jié)構(gòu)在各種載荷的作用下,會不可避免地形成腐蝕損傷、沖擊損傷以及疲勞損傷,如不及時修理,會導致結(jié)構(gòu)破壞,影響飛行安全。本文研究了GLARE層板的三種損傷方式、修補工藝以及修補后的力學性能。首先,根據(jù)纖維金屬層板的制備工藝制得GLARE4A層板（厚度為1.8mm,金屬基板是2024-T3態(tài)鋁合金,結(jié)構(gòu)是3/2結(jié)構(gòu),纖維排布方向是0/90/0）;其次,根據(jù)所要研究的損傷形式制備損傷試件;隨后研究了GLARE層板的膠接修補工藝,主要包括補片的選擇（材料、尺寸和厚度）、膠黏劑的選擇以及固化方式;最后通過靜力學拉伸試驗、落錘沖擊試驗以及疲勞裂紋擴展速率試驗來比較修補前后試件的結(jié)構(gòu)響應,同時揭示了修補后試件損傷失效機理,得出了如下結(jié)論:GLARE層板膠接修補工藝主要包括:修補方式、膠黏劑選擇、固化工藝和補片的制備。膠接修補后試件的承載... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

纖維金屬層板結(jié)構(gòu)特征

類型 子類型基體類型與厚度/mm纖維排布方向力學性能特E1 0.3-0.4 7475-T761 0/00/090/90疲勞性能好、屈服疲勞性能好、強疲勞性能好、強E2GLARE 2AGLARE 2B0.2-0.5 2024-T30.2-0.5 2024-T3E3 0.2-0.5 2024-T3 0/90 疲勞性能好、抗沖E4GLARE 4AGLARE 4B0.2-0.5 2024-T30.2-0.5 2024-T30/90/090/0/900°方向獲優(yōu)異強度90°方向獲優(yōu)異強度E5 0.2-0.5 2024-T3 0/90/90/0 抗沖擊，剪切離E6GLARE 6AGLARE6B0.2-0.5 2024-T30.2-0.5 2024-T3+45/-45-45/+45剪切離軸特剪切離軸特ARE 層板的首次嘗試應用是在 20 世紀 80 年代末，GLARE 層板用來制造空客機身桶段拱頂，經(jīng)過反復的試驗，發(fā)現(xiàn) GLARE 層板在遭遇沖擊后的剩余強度計要求[12]。在 20 世紀 90 年代初，首次采用 GLARE 層板作為飛機機艙的地板，整體結(jié)構(gòu)得到了約三分之一的減重，這是 GLARE 層板首次應用在民用

南京航空航天大學碩士學位論文被擊穿；而材料在反復載荷的作用下，會在應力集中處形成裂紋，這種裂紋可能存在，也可能存在于膠層內(nèi)部，隨著裂紋尖端應力不斷集中，裂紋擴展，最終導致材料的。2 復合材料的修補方式復合材料的修補方式主要有三大類，分別是機械連接修補、膠接修補以及混合修補[9（1）機械連接修補機械連接修補指的是在受損材料損傷部位周圍打孔，利用緊固件進行螺接或鉚接，將修補的材料連接起來以恢復其損傷部分性能的修補方法，如圖 1.4（a）所示。（2）膠接修補膠接修補是目前使用較為廣泛的修補方法，其解決了機械修補造成的應力集中的問分布較為均勻，修補效率大大提高。膠接修補是將補片膠接在被修補材料上或用共固將補片與被修補材料膠粘起來的修補方式，如圖 1.4（b）所示[9,12]。


本文編號：3239998