復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析與試驗(yàn)研究.pdf

1、先進(jìn)復(fù)合材料以高比強(qiáng)度、高比剛度及良好的可設(shè)計(jì)性和優(yōu)異的抗疲勞特性等諸多優(yōu)異性能，為飛機(jī)結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐廣泛應(yīng)用，已成為飛機(jī)結(jié)構(gòu)的主要材料之一。目前對(duì)于飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的分析方法仍不夠成熟，使用經(jīng)驗(yàn)依然不夠充分。復(fù)合材料復(fù)雜的破壞機(jī)理、有限的結(jié)構(gòu)分析技術(shù)和使用經(jīng)驗(yàn)，以及復(fù)合材料性能數(shù)據(jù)分散系數(shù)比金屬材料大等特點(diǎn)，使得復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還未能達(dá)到傳統(tǒng)金屬材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平。并且復(fù)合材料體系和工藝方法還在不斷發(fā)展變化，要可靠地預(yù)測(cè)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)

2、破壞模式、極限強(qiáng)度仍然是十分困難的。 對(duì)于航空復(fù)合材料結(jié)構(gòu)這樣復(fù)雜的力學(xué)問題，通常只能通過各種假設(shè)把問題簡(jiǎn)化到可以處理的程度，以得到某種近似的解答，或是借助于試驗(yàn)手段來(lái)謀求問題的解決。結(jié)構(gòu)試驗(yàn)是建立結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法的基礎(chǔ)，同時(shí)也是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造鑒定的手段。目前，在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，主要依賴多層次的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)，以保證復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的完整性要求及適航審定。 本文針對(duì)在某型飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的前期設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)復(fù)合材

3、料機(jī)翼主受力盒段選型、定型對(duì)比試驗(yàn)研究過程中所出現(xiàn)的問題，如部分試驗(yàn)件強(qiáng)度過高或未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求等，進(jìn)行了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)機(jī)翼盒段的力學(xué)性能研究。 本文主要研究工作有：1.選取一種盒段為研究對(duì)象，運(yùn)用MSC/PATRAN、MSC/NASTRAN軟件進(jìn)行了有限元結(jié)構(gòu)建模和計(jì)算分析； 2.對(duì)選定盒段進(jìn)行了靜強(qiáng)度結(jié)構(gòu)驗(yàn)證試驗(yàn)，根據(jù)驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果對(duì)有限元結(jié)構(gòu)模型加以修正確認(rèn)； 3.依掘修正后盒段結(jié)構(gòu)有限元模型，進(jìn)行了深