夹层结构预埋玻璃纤维板拉脱强度研究

夹层结构在飞机复合材料结构中大量使用,其连接处力学性能影响飞机结构的完整性。采用玻璃纤维板G10-t0.25"预埋于碳纤维材料面板纸窝芯的夹层结构中,针对20 mm、30 mm、40 mm等不同预埋件直径,开展拉脱试验。试验结果表明:较典型金属后埋件结构,拉脱载荷有较大提高,随着预埋件直径的增加,拉脱载荷不断增加;当预埋件直径大于30 mm后,预埋件直径的增加对拉脱载荷的提高影响不大。

蜂窝夹芯结构预埋玻璃纤维板挤压强度研究

复合材料蜂窝夹芯结构是复合材料典型的结构形式,但蜂窝夹芯结构接头连接处是结构中的薄弱部位。本文针对复合材料碳纤维面板、Nomex蜂窝的夹芯结构,采用预埋玻璃纤维板作为传力接头,研究夹芯结构接头处的挤压性能。研究结果表明,预埋玻璃纤维板能够有效提高夹芯结构的挤压强度,挤压载荷随着玻璃纤维板直径的提高呈线性增加。无损检测发现玻璃纤维板和面板/蜂窝剥离,表明玻璃纤维板、黏结剂是载荷传递到周围蜂窝和面板的介质。实际使用中要注意连接件和玻璃纤维板直径的匹配关系,一般对于螺栓NAS6204-8(螺栓直径为4.8 mm),玻璃纤维板直径为20 mm是合适的,对于螺栓NAS6304-8(螺栓直径为6.4 mm),玻璃纤维板直径为30 mm是合适的。