复合材料螺接修补参数优化

针对复合材料层合板穿透性损伤 ,采用圆形复合材料补片螺接贴补修理方式 ,对影响修补效率的多个因素进行了分析计算。修补结构采用“两板—DOF弹簧元”模型 ,有限元分析运用 NASTRAN软件 。

蜂窝夹芯结构板芯脱胶修补研究

针对复合材料蜂窝夹芯结构面板与芯子脱胶损伤问题,提出一模拟面板、胶层及芯子的有限元模型,采用NASTRAN分析软件计算了板芯脱胶结构的剩余强度及修补后的强度恢复。研究了脱胶区域大小对剩余强度的影响及胶接修补质量对强度恢复的影响。

挖补修理对复合材料层合板拉伸性能的影响

挖补修理是一种先进的复合材料层合板损伤修理技术,分为斜接法和阶梯法两种类型。本文研究不同修补结构对斜接法挖补修理试验件力学性能的影响。对斜接法楔形砂磨斜坡比率为1:10、1:20、1:30和1:40的复合材料层合板修理试验件的拉伸性能进行了研究,同时总结了斜接法修理后试件的断裂位置特征。结果表明:斜接法斜坡比率为1:30的挖补修理试件的抗拉强度最好,外加补片会提高试件的抗拉强度,外加补片层数2层为宜。断裂类型主要有脱胶断裂和补片断裂。

补片倒角对复合材料胶接修理后承载能力的影响

以圆孔型损伤为例,利用三维有限元模型分析了复合材料层合板的贴补修理,研究了6种不同补片倒角对胶层剪应力和修补结构承载能力的影响。计算结果表明:在其它参数不变的前提下,合理选择补片倒角可降低胶层剪应力的最大值,提高复合材料修理结构的承载能力,对更有效实施复合材料结构贴补修理方案设计具有一定的指导意义。

复合材料胶接修补结构有限元分析方法研究

以铝合金裂纹板和T300/E51复合材料单边胶接修补裂纹板静力试验结果为基础,建立了适合模拟J-150胶层的"双板-弹簧元"有限元分析模型,并用于其它多种复合材料胶接修补设计方案的静强度评估分析,能够很好地再现试验结果。该有限元分析方法的提出可用于指导金属损伤结构复合材料快速修补方案的优化设计。

泡沫夹芯结构双侧挖补法修理分析与试验探讨

以泡沫夹芯结构为研究对象,通过四点弯曲试验研究了完好结构、损伤后结构和采用双侧挖补法复合材料补片修理后结构的承载能力.试验结果显示,试件未在修理区域破坏,而是远离修理区的加载处泡沫芯材破坏;试件中心点处应变相同时,修补后结构的承载能力小于完好件承载能力的80%.文中对产生这些问题的原因和解决措施进行了探讨.另外,采用ABAQUS有限元软件对以上几种结构进行了模拟分析,分析结果与试验结果吻合较好.

某型直升机复合材料结构修理

由于复合材料在直升机上的大量使用,复合材料损伤的问题也随之而来,影响到了直升机的使用寿命及安全。介绍复合材料结构的典型损伤类型、检测方法及修理方法,结合某型直升机的具体损伤类型和损伤部位的受载情况,给出了具体的修理方案。

直升机复合材料结构修理方法与验证技术研究

分析了直升机复合材料结构产生损伤的机理,阐述了直升机复合材料结构缺陷及损伤的检测与评估方法,并以某型民用直升机复合材料蜂窝夹层结构修理为实例,讨论了损伤区域的确定、损伤机理的分析及修理原则,给出了修理方案,结果表明通过胶接挖补修补方法修理的结构达到承载能力大于外挂点最大挂载载荷的要求,并且注油30天后无渗油现象,说明用该修理方法能有效地封堵原渗油点,达到了修理的目的,满足某型民用直升机的使用要求。

直升机复合材料修理及湿热环境影响研究综述

随着纤维增强树脂基复合材料在直升机结构上应用的不断增加,复合材料修理技术已变得越来越重要。而且,直升机(尤其是海上飞行的直升机)的飞行环境特别复杂,环境因素特别是湿热环境会使复合材料的一些性能降低。综述了复合材料的修理技术,包括预浸料和湿法铺层修理及真空辅助树脂转移模塑成形(VARTM)补片修理;分析了湿热环境对复合材料修理的影响。

复合材料结构的修理方法

全世界先进复合材料的消耗量大约2500万磅,用于制造零部件的费用达1.5亿美元.(年增长率16％)。 尽管先进复合材料总量的60％用于航空工业,然而由于技术上的原因,飞机上只用10～20％的复合材料。复合材料使用的进展比人们预期的要缓慢得多。 问题在于对损坏的复合材料结构缺乏相应的修理技术。与热固性复合材料相比。

起落架缓冲支柱柱塞组件故障分析及改进研究

某起落架缓冲支柱修理时发现柱塞组件的螺母螺纹发生咬合变形,为了探究该故障发生的原因,根据柱塞组件的结构特点与工作原理,构建螺纹咬合变形故障的故障树,基于历史试验数据、螺纹剩余强度分析以及产品状态检查等方法对故障树底事件逐一分析并进行改进研究。结果表明:螺母设计缺陷和螺母未装配到位是导致螺纹发生咬合变形的原因;将螺距改为2 mm、使用双套筒式专用工装可提高螺纹剩余强度,保证螺母的分解、装配质量。

直升机蜂窝夹芯板穿孔损伤的修理优化

为更好地完成直升机蜂窝夹芯板穿孔损伤的修理,开展了相关研究。首先建立蜂窝夹芯板有限元模型,并借助Python编程语言实现参数化建模,同时用压缩试验验证建模的准确性;结合NSGA-II遗传算法,集成建立ABAQUS有限元软件与modeFRONTIER多目标优化软件的工作流程,选取直径Φ30 mm和直径Φ60 mm穿孔损伤进行讨论,通过优化修理补片铺层的大小、角度、层数,得出各自实际最佳修理优化方案。结果表明:蜂窝夹芯板有限元分析结果的准确性高;修理优化的工作流程可较快得出直升机蜂窝夹芯板穿孔损伤的实际最佳修理优化方案;在满足强度要求的前提下,优化显著减少了修理结构重量。