低成本全厚度缝合的复合材料泡沫夹层结构效率评定

摘要

本文探索了全厚度缝合的复合材料闭孔泡沫夹层结构低成本制造的工艺可行性及其潜在的结构效益.使用新开发的低成本非热压罐工艺方法——真空辅助树脂渗透(VIRI)制造了碳纤维径编织物面板、闭孔泡沫夹层及全厚度Kevlar线缝合的新型夹层结构.为了比较,用同样的材料和工艺制造了未缝合泡沫夹层和密度相近的Nomex蜂窝夹层结构.完成了密度测定、三点弯曲、平面拉伸和压缩、夹层剪切、结构侧压等力学性能试验研究,比较了破坏模式和承载能力.结果表明,泡沫夹层缝合后,大大提高了承载能力.这种创新的结构形式承载能力强、结构效率高、制造维护成本低,可以在飞机轻质机体结构设计中采用.