飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)概率沖擊損傷容限評(píng)估方法研究.pdf

1、飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的概率損傷容限評(píng)估是保證結(jié)構(gòu)安全性的先進(jìn)技術(shù)手段。本文針對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)失效概率評(píng)估中存在的主要問(wèn)題展開(kāi)了研究。本文的主要內(nèi)容包括：
　　(1)對(duì)現(xiàn)有的半概率評(píng)估方法進(jìn)行改進(jìn)，將復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在給定沖擊能量下的凹坑深度和損傷面積、結(jié)構(gòu)的初始強(qiáng)度、溫度和濕度看作為具有一定的概率分布的隨機(jī)變量，建立了新的飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的失效概率評(píng)估方法，并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的分析軟件。在只包含損傷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的情況下，改變部分失效概率評(píng)估的流程，提

2、出了基于損傷數(shù)據(jù)的失效概率評(píng)估方法。在失效概率評(píng)估的基礎(chǔ)上，估算用于損傷容限驗(yàn)證的載荷水平因子。
　　(2)根據(jù)無(wú)損檢測(cè)方法的數(shù)據(jù)類型，給出了帶有信號(hào)值和不帶信號(hào)值的檢出概率評(píng)估方法，并分別采用累積對(duì)數(shù)正態(tài)模型和對(duì)數(shù)奇函數(shù)模型估算在95％的置信水平下?lián)p傷的檢出概率，并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的評(píng)估軟件。
　　(3)分別采用載荷疊加法和虛功原理，給出了對(duì)稱鋪層復(fù)合材料矩形薄板和厚板在四邊固支，中心受集中載荷作用下的撓度的解析求解方法。

3、>　　(4)定義了表征復(fù)合材料層合板分層起始的層間起裂剪切強(qiáng)度，并采用基于等效夾雜理論的分析方法對(duì)層間起裂剪切強(qiáng)度進(jìn)行了估算。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合低能量沖擊下復(fù)合材料層合板的分層損傷主要是由層間剪應(yīng)力引起的假設(shè)，提出了一種簡(jiǎn)單有效的復(fù)合材料層合板沖擊損傷面積的估算方法。
　　(5)根據(jù)所建立的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)失效概率評(píng)估方法，分別對(duì)復(fù)合材料層合板和某型飛機(jī)的垂直安定面的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行了失效概率評(píng)估，并確定了層合板在滿足結(jié)構(gòu)安全性的前