损伤单曲层压壳胶接修复结构力学性能测试与分析

摘要

实际工程结构中存在大量的大曲率的曲面复合材料结构,因其特殊的外形和气动性要求,其复合材料补片胶接修理参数不能简单等同于平面复合材料结构.针对尺寸(长度L×曲率半径R×圆心角θ)为300mm× 50mm×π/3rad、中心位置含φ20mm穿透型孔洞损伤的单曲层压壳结构,采用两种不同类型补片进行胶接修复试验,并对其力学性能进行测试与分析.结果表明:损伤孔的存在极大地降低了层压壳结构失效载荷、强度及模量,其损失率高达61％以上,而经胶接修复后其失效载荷、强度及模量可以得到明显改善,甚至恢复到完好程度;同时,采用楔形补片进行修复对改善修复结构中补片和损伤母板局部应力状态是十分有利的.