复合材料补片胶接修复残余热应力研究

摘要

复合材料补片胶接修复技术是一种有效修复飞机受损金属构件的低成本方法,补片与金属材料热膨胀系数的显著差异,会在被修构件中引入残余热应力。rn 本研究确定了单面修复试件的应力释放温度,分别测量了试件的挠度及残余热应变,并采用经典层合板理论对修复区域的残余热应力进行了预测。结果表明：修复试件的应力释放温度为95.9℃；对于单向复合材料补片修复试件而言,中心裂纹对残余热应变的影响较小,补片及铝合金胶接面上的残余热应力分别为-79.8和50.8 MPa；对于正交复合材料补片修复试件而言,残余热应变与裂纹长度有关,补片及铝合金胶接面上的残余热应力分别为-58.9和18.8MPa,补片的铺层方式可明显影响试件中的残余热应力。