蜂窝夹层结构中新型半埋件设计及其拉拔性能研究

传统蜂窝夹层板后埋件采用工字形结构,需要手动注胶至胶液填满蜂窝芯格,精度低、效率低,且埋件-胶液整体重量较大。出于减重和适应自动化装填的目的,设计了新型帽形半埋件结构,搭建了埋件自动化装填平台,完成了埋件自动化组装工艺验证;利用工业CT分析了不同流胶口数量的胶液填充状态;借助拉伸试验机对不同数量流胶口、不同注胶量的新型半埋件及胶液填充100%的传统工字形全埋件做垂直于面板的拉伸试验。结果表明:新型半埋件侧面流胶口的数量越多,胶液填充越均匀,拉伸性能越好;且注胶量的增大能显著提高其拉拔承载力,相应的埋件-胶液总重也会迅速提高,但当注胶量过大时,过多胶液会流至蜂窝底部,拉拔承载力增幅较小。与传统工字形全埋件相比,新型帽形埋件的最大拉拔承载力有所降低,但降幅较小,其中G08-P04只降低了9.5%,同时,结构质量却能减少65.2%,更加适用于低承载、轻质结构板的要求。所做工作可以为半埋件减重设计及自动化组装提供参考。

蜂窝夹层结构拉脱破坏的有限元分析

采用有限元模拟方法分析了蜂窝夹层结构拉脱破坏的机理,并通过试验对其进行了验证。结果表明:使用Usdfld定义的失效模型能够准确地预测蜂窝夹层结构的失效过程;在加载过程中,对整个结构的失效起决定作用的是与灌封胶接触部位的蜂窝材料的剪切失效破坏,蜂窝芯材剪切失效破坏导致了材料的形变突增,最后影响周边的复合材料面板发生基体失效破坏,整个失效过程基本不发生纤维拉伸失效;模拟结果与试验结果比较吻合。

预埋件对玻璃钢蜂窝夹层结构性能的影响

本文研究了几种不同材料制成的预埋件对某地面雷达天线罩的强度、刚度和电性能的影响 。

预埋件对玻璃钢蜂窝夹层结构增强效应的实验研究

研究了某地面雷达天线罩采用的含有预埋件的玻璃钢蜂窝夹层结构试件的强度和刚度 ,讨论了预埋件对玻璃钢蜂窝夹层结构的增强效应 ,比较了内含预埋件结构和外加加强片结构的增强效果 。

碳纤维蒙皮/铝蜂窝夹层材料的埋件结构破坏形式分析

本文介绍了2种螺纹规格M3、M6埋件在碳纤维蒙皮/铝蜂窝夹层结构中受水平方向和垂直方向拉脱时的不同表现形式。通过对2种规格埋件垂直和水平方向加载测试可知:M3螺柱受载能力最弱,在水平拉力达到4000N时,M3螺柱最先被剪断破坏。同时通过实验证实碳纤维蒙皮塑性变形优于铝蜂窝,但弱于屈服后的蜂窝结构。

高温环境下蜂窝夹层结构埋件拉脱性能研究

介绍了常温环境下和高温环境下蜂窝夹层结构埋件拉脱性能的试验和结果,对比分析了高温环境对埋件拉脱性能的影响。结果发现,埋件在受法向拉脱力时,高温环境中承载力下降为常温的8%左右,且失效模式也发生了变化,由常温的蜂窝芯剪切破坏变为面板与蜂窝芯脱粘破坏;埋件在受面内拉脱力时,常温环境和高温环境下埋件分别呈现出了两种典型的失效模式,常温环境中失效模式为面板压缩破坏,高温环境中失效模式为面板皱褶失稳破坏,且拉脱力降为常温的28%左右。

蜂窝夹层结构埋件拉脱力的影响因素

介绍了蜂窝夹层结构M5埋件的拉脱力测试条件及结果，分析了试样平面尺寸、真空压力、发泡胶用量和蜂窝－埋件高度阶差对拉脱力的影响。结果表明，当蜂窝一埋件高度阶差为0．15—0．40mm时对拉脱力无明显影响；试样平面尺寸达到测试夹具加载口孔径2倍以上，方可避免边界效应影响；对于J-47D发泡胶，温度达到1，后加气压、卸真空更有利于提高拉脱力；合理优化埋件周围发泡胶填充量，既能节省发泡胶，又能提高埋件拉脱力。所得结果可为产品试验设计和拟定工艺参数提供参考。

蜂窝夹层结构及其埋件的力学性能研究

对蜂窝夹层结构及其侧向和板内M5埋件力学性能进行了研究,分析了蒙皮厚度、胶黏剂面密度和胶接强度对力学性能的影响。结果表明,适当增加蒙皮厚度,有利于提高蜂窝夹层结构及其埋件的力学性能;在同等胶接强度下,胶黏剂面密度对力学性能的影响可以忽略,可选用面密度较低的胶黏剂来降低结构质量;埋件系统承受面内剪切载荷的能力明显优于其承受垂直于蒙皮的面外拉拔载荷能力;承受面内剪切载荷时,埋件系统的失效模式以埋件区域蒙皮局部破坏为主;承受面外拉拔载荷时,埋件周围蜂窝芯先失稳破坏,并最终导致埋件带动蒙皮变形、局部发生破坏。所得结果可为结构设计优化提供参考。

加载方式对玻璃钢蜂窝夹层结构性能的影响

研究了某地面雷达天线罩所使用的含有预埋件的玻璃钢蜂窝夹层结构的强度 ,其中预埋件由雷达天线罩常用的两种不同材料制成 ,选用了两种不同的预埋件的形式。试验中模拟天线罩的实际受力特点 ,采用相当于正压与负压作用的两种不同的加载方式 ,讨论了当玻璃钢蜂窝夹层结构具有不对称的形式时 ,加载方式对其强度的影响。

卫星蜂窝夹层结构新型埋件工艺

针对卫星蜂窝夹层结构,研究了新型后埋件及其自动化后埋工艺,并与我国卫星领域传统后埋技术对比,考察了两种埋件技术对埋件承载力与承载系数的影响。结果表明,两种埋件系统承载模式基本一致,胶黏剂的分布状态对其承载性能有重要影响。新型后埋系统承载能力已经达到传统后埋系统的158.2%。新型后埋件技术更适合自动化方式,保证工艺稳定性一致性可靠性。

蜂窝结构板后埋件拉脱力的影响因素

文摘介绍了蜂窝结构板上M5后埋直通连接件的拉脱力测试条件及结果,分析了后埋件胶接施工过程、胶接固化规范对后埋件拉脱力和胶接质量的影响。结果表明,沿开孔轴向竖直灌胶后再安装埋件,胶液填充效果最好,气孔最少,有利于提高拉脱力;对于EA934NA后埋胶,于室温≥22℃下完成固化,更有利于提高拉脱力。所得结果可为产品试验设计和拟定工艺参数提供参考。

蜂窝夹层板内埋件的承载力研究

描述了蜂窝夹层板内埋件的承载力检测条件和结果,分析了埋件材质及埋件周围填胶量对其承载力的影响。结果表明:相同技术状态下,铝合金与镁合金埋件的承载能力基本相当,而镁锂合金埋件的最大弹性变形载荷与铝合金和镁合金埋件基本相当,但其首次失效和最大破坏载荷相对较低;对于同种材质的埋件,适当增加填胶量,更有利于提高埋件的承载力。研究结果可作为产品设计优化的基础依据。

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。

功放室散热处理的工程经验

阐述了实际工程项目中处理EMC电波暗室附属功放室散热问题的经验,提出了功率放大器发热量估算方法和功放室的布局方法,并分别介绍了空调系统的选型、不同类型放大器的散热处理方式。

蜂窝夹层结构埋件强度实验研究

文章针对直升机典型蜂窝夹层结构,采用实验研究的方法得到了常用面板厚度和埋件位置的蜂窝夹层结构埋件破坏载荷。研究结果表明,蜂窝夹层结构埋件的拉伸承载能力受埋件位置影响较大,剪切承载能力受埋件位置影响较小,验证了理论计算方法的正确性,对直升机蜂窝夹层结构埋件连接设计提供参考依据。

蜂窝结构三维织物的设计及复合材料的制备

蜂窝织物是模拟大自然中蜜蜂蜂巢六边形结构的一种三维机织物,具有质轻、减震、隔热、隔声、比强度高等优良性能。设计了经向截面为六边形蜂窝的三维织物结构,以阻燃芳纶为主要纤维原料,采用多把梭子、分层引纬的方式进行了试织,并采用填充模具、手糊成型的方式制备了成孔良好的蜂窝三维织物复合材料。结果表明,在不考虑纱线细度的情况下,六边形蜂窝的大小主要受纬纱数量的影响,六边形的个数即织物层数主要受经纱循环数即织机用综数的限制。制备蜂窝三维织物复合材料时既要考虑树脂液的均匀浸润,同时要兼顾固化后的顺利脱模。