关于雷达罩蜂窝夹层结构连接的分析

本文从蜂窝夹层结构雷达罩连接处的连接方式、工艺、安装、老化、疲劳、蠕变等方面,对蜂窝夹层结构雷达罩连接进行了分析,简述了在设计雷达罩连接时应考虑到的一些情况,并对其进行了分析。总结了连接处八条设计原则,为实际设计、计算、结构优化连接接头提供了参考。     

新舟飞机雷达罩蜂窝夹层进水和电性能研究

新舟飞机雷达罩位于机身最前端,是采用手工湿法糊制的一种蜂窝夹层玻璃钢,不仅是具有电磁透波功用的功能件,同时又是容易受损的结构件,其中夹层进水就是雷达罩一种非常重要的损伤方式。结合新舟飞机雷达罩在外场使用过程中出现的各种电性能降低的故障现象,对故障雷达罩进行淋雨和浸泡模拟验证试验,通过分析对比淋雨和浸泡前后雷达罩重量和电性能指标,表明水分可以通过损伤(即使不易察觉的微小损伤)进入雷达罩夹层结构,使雷达罩电性能迅速降低。针对这些试验结果对雷达罩夹层进水、积水原因及原理进行分析,并利用雷达罩的电磁理论研究水对雷达罩电性能的影响,提出及时发现、及时处理雷达罩内外表面各种损伤情况是保证雷达罩始终具有良好电性能的关键。     

T型复合材料长桁承载能力设计研究

应用商业有限元软件ABAQUS中的内聚单元,对复合材料T型长桁的缘条／蒙皮界面失效进行了分析,计算结果与试验数据吻合良好。基于有限元结果,提取了缘条／蒙皮界面内力,研究结构的失效机理。以缘条和蒙皮厚度为参数进行参数化建模,研究缘条／蒙皮刚度比对界面失效乃至承载能力的影响。最后对缘条／蒙皮刚度比提出了设计建议。     

低速冲击下铝蜂窝夹层板的动态响应研究

为了研究铝蜂窝夹层板在低速冲击下的动力学响应,通过有限元仿真软件ANSYS/LS-DYNA分析了半球头圆柱低速冲击铝蜂窝夹层板的损伤变形,建立了含蒙皮、蜂窝芯和胶层的铝蜂窝夹层板精细化仿真模型,通过与文献试验结果对比,验证了模型的准确性,并研究了铝蜂窝芯单元尺寸、高度以及金属、碳纤维增强复合材料(CFRP)两种蒙皮材料对蜂窝夹层板冲击响应的影响。结果表明:铝蜂窝芯单元尺寸越大,夹层板的刚度和稳定性越低;芯层高度对吸能的影响较小;胶层对吸能的影响不可忽略;相对于铝蒙皮,CFRP蒙皮铝蜂窝夹层板的吸能效果较好。     

复合材料蜂窝夹芯结构紧固件连接拉脱失效行为研究

结合数值仿真计算和试验研究,得到了复合材料蜂窝夹芯结构紧固件连接在拉脱载荷作用下的破坏形式及承载能力,揭示了相应的失效机理。介绍了复合材料夹层结构的刚度理论,并建立了有限元模型,数值预测了结构的失效模式与极限载荷,通过与试验结果的对比,证明了本文数值模拟方法的有效性。试验与数值计算结果均表明复合材料蜂窝夹芯结构的失效区域主要集中于连接区域,故为提高结构承载能力,尝试将连接区域的蜂窝挖空后进行灌封,并对此局部灌封形式的复合材料蜂窝夹芯结构进行数值计算,结果表明,采用对复合材料蜂窝夹芯结构连接区域蜂窝灌封的方式,其性能要优于挖空蜂窝灌封的结构,承载能力有显著提高。     

复合材料术语汇编（13）

复合材料术语汇编（１３）ＨａｒｒｙＥ．Ｐｅｂｌｙ（美国军用武器研究发展中心）’““ｄ”ＩＣｈｃｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ夹层结构、夹芯结构·由轻质的芯材，如峰窝、泡沫塑料等，和两个相当薄、密实、强度高或刚度高的面板或蒙皮，用胶粘剂连接组成的板材。ｓａｔ...     

有关蜂窝夹层结构雷达罩工艺的几点看法

蜂窝夹层结构已成为雷达罩结构设计中广泛应用的重要材料。由于蜂窝夹层结构制造过程的复杂性和不可逆性,注重其工艺控制对产品质量的保证是非常重要的。本文介绍了蜂窝夹层结构雷达罩结构设计制造过程中,由工艺条件不当所产生的产品缺陷,重点分析了蜂窝芯子质量,蜂窝芯与面板胶接的质量,以及单元间的连接工艺质量等对蜂窝夹层结构雷达罩性能及产品质量的影响,并给出了一些建议。     

有关蜂窝夹层结构雷达罩工艺的几点看法

蜂窝夹层结构已成为雷达罩结构设计中广泛应用的重要材料。由于蜂窝夹层结构制造过程的复杂性和不可逆性，注重其工艺控制对产品质量的保证是非常重要的。本文介绍了蜂窝夹层结构雷达罩结构设计制造过程中，由工艺条件不当所产生的产品缺陷，重点分析了蜂窝芯子质量，蜂窝芯与面板胶接的质量，以及单元间的连接工艺质量等对蜂窝夹层结构雷达罩性能及产品质量的影响，并给出了一些建议。     

截球形地面雷达罩在风荷载作用下的力学分析

针对雷达罩易受风荷载作用发生破坏的情况,本文从截球形雷达罩表面的风荷载分布形态出发,采用无矩理论对雷达罩内力进行了分析计算,从理论上对模型进行了强度和稳定性分析,并着重阐述了A型复合材料夹芯结构的等效弹性模量和厚度的计算方法。同时,介绍了风荷载的有限元建模方法,用有限元法对模型进行了强度和刚度计算,最后对比了解析法与有限元法的计算结果,分析了它们之间的异同之处。     

蜂窝拼接对夹层结构整体强度和刚度影响研究

蜂窝夹层结构广泛应用于航空飞行器上，但由于受到蜂窝尺寸的限制，在夹层结构大部件中，需要利用膨胀胶膜对蜂窝拼缝进行粘接，从而形成完整的蜂窝结构。对典型的铝蒙皮蜂窝夹层结构，研究蜂窝有拼缝以及对拼缝粘接后对夹层结构强度和刚度的影响，按照ASTM C393标准对试样进行四点弯曲试验，试验结果表明，典型的铝蒙皮蜂窝夹层结构蜂窝3mm拼缝以及对拼缝粘接后对夹层结构的整体强度和刚度无影响，利用有限元仿真进一步确认了夹层结构在四点弯曲情况下应力分布情况以及蜂窝芯子的具体破坏位置，从试验和仿真分析结果表明，典型夹层结构的蜂窝的3mm拼缝以及对拼缝用膨胀胶膜粘接对夹层结构强度和刚度无影响，并可基于试验验证的有限元模型对其它面板形式的夹层结构进行可靠的强度仿真分析。     

圆形补片尺寸对飞机蒙皮胶接修理效果的影响

采用三维弹塑性有限元法对飞机蒙皮胶接修理进行了分析,重点研究了圆形补片直径和厚度尺寸变化对结构承载能力的影响。结果表明,圆形补片厚度和补片直径对飞机蒙皮修理后的承载能力有很大影响;在其他工艺条件不变的前提下,补片的直径为圆孔直径的2倍且厚度为蒙皮厚度的60％左右时,修理结构的承载能力达到最大值、该结论对飞机结构平时修理和战时应急修理具有一定的参考价值。     

关于蜂窝夹层结构雷达罩连接的分析

地面雷达天线罩的表面积很大，必须分块成型，然后再采用接头连接成整体，因此接头的设计，加工和安装对雷达天线罩的安全使用极其重要。本文介绍了蜂窝夹层结构雷达罩夹层结构的连接方式、连接工艺、接头设计原则与安装方法，并给出了一些建议。     

民用飞机舱门优化研究

针对一类民用飞机舱门结构的特点,采用蜂窝夹层结构形式进行设计。选定不同内外蒙皮厚度、不同蜂窝高度、加装加强垫板、填平蜂窝凹槽、局部抬高蜂窝高度等多种结构形式进行分析对比。为便于比较各种结构的优缺点建立了舱门结构的有限元模型,并对各组结构弯曲变形情况进行计算。计算结果表明,内蒙皮厚度和蜂窝高度对舱门刚度起主导作用,存在合适刚度的内蒙皮厚度和蜂窝高度使舱门在巡航状态下的弯曲变形符合要求。分析结果及所得结论为同类型飞机舱门的设计提供了借鉴,有一定的参考价值。     

全炭纤维复合材料蜂窝夹层结构热变形优化设计

针对铝制蜂窝芯材料及炭纤维复合材料的分析,以全炭纤维六边形蜂窝夹层结构为研究对象,以该结构热变形程度为研究目标进行了分析优化,并总结了蜂窝芯高度、蒙皮厚度、蜂窝密度等因素对复合材料蜂窝夹层结构热变形程度的影响。首先,研究了炭纤维层合板、铝蜂窝芯层弹性常数和热膨胀系数的等效计算问题;然后,通过等效方法和FEMAP软件中的铺层模型,分别进行板单元和体单元的建模,计算炭纤维复合材料及铝蜂窝结构的热变形及静力变形;最后,利用二分法趋近最佳解,对计算结果进行总结。分析结果显示:全炭纤维复合材料夹芯结构与传统的蜂窝夹芯结构相比,具有热变形低、比刚度大、比强度高等优点。     

新型φ6．5m雷达罩结构设计

雷达罩将雷达罩住,使雷达免受外界恶劣环境的影响,从而可使雷达全天候工作并且可延长寿命。本雷达罩为截球形式,直径为6.5m,罩壁为复合材料三明治夹层结构。现用ANSYS软件对该罩结构在风载作用下整罩的应力、变形响应进行数值计算,并对整罩的分块、连接及角的处理进行设计。     

连续制造玻璃钢夹层结构的方法

在许多技术领域里,有的除了有强度要求之外,还要求有较小重量和较高绝热性能,为此广泛采用轻质塑料夹层结构。夹层结构最重要的性能,是它的外蒙皮板及夹芯层(泡沫层,蜂窝层)能有效地共同工作。为此目的,对于不同的结构,可采用胶接、放置加劲肋、铆接以及其他方法。采取泡沫夹层,可保证有较高的结构制造效率,比胶接生产率高,且又省工。但是,由于泡沫夹层强度低,它与蒙皮的连接强度也较低。如果通过提高泡沫层密度的方法增加它的强度,     

Nomex蜂窝夹层结构共固化技术及静态压缩力学性能研究

利用玻璃钢蒙皮和芳纶纸蜂窝,采用整体共固化的方式,对芳纶纸蜂窝夹层结构的一体化成型技术进行了研究,验证了蒙皮-蜂窝芯子-蒙皮(三明治结构)结构一体化成型的工艺可行性,并制备蜂窝夹层结构。通过比较夹层结构的粘接效果和面外静态稳定压缩测试,结合压缩应力-应变曲线,采用理论分析方法建立了夹层结构屈服强度本构方程。工艺试验和测试结果表明,采用玻璃钢蒙皮和芳纶纸蜂窝所制备的蜂窝夹层复合材料,蒙皮与蜂窝夹芯间胶接质量良好,弹性阶段面外静态稳定压缩强度达到5MPa,具备优异的层间和抗压性能,为其在相关领域的应用提供了一定理论基础。     

胶接双悬臂梁极限载荷影响因素分析

为了更加精确地计算风电叶片厚胶层胶接接头的极限承载能力,给出了一种基于虚拟裂纹闭合技术的胶接接头有限元建模方法,研究了粘接胶厚度和铺层结构弯曲刚度对胶接双悬臂梁极限承载能力的影响。首先,给出了基于虚拟裂纹闭合技术的胶接接头极限载荷计算的有限元建模方法;然后,建立了胶接双悬臂梁试验件的有限元模型,并预测了剥离载荷作用下的极限承载能力;最后,基于胶接双悬臂梁的有限元模型,计算了不同粘接胶厚度和铺层刚度下的双悬臂梁极限承载能力。研究结果表明:胶接接头开裂行为可以采用虚拟裂纹闭合法进行模拟,模拟结果与试验结果吻合良好;随着粘接胶厚度的增加,胶接结构承载能力增加;随着铺层结构弯曲刚度的增加,胶接结构极限承载能力增加;基于虚拟裂纹闭合法的胶接接头建模方法,可以用于风电叶片厚胶层胶接接头的失效模拟。     

夹芯结构的新进展

<正> 1 夹芯结构的原理、优点人们往往采用原始的、实心材料加工零件、制品,如:木梁、钢筋混凝土梁,但是、这样得到的构件重量大、刚度小。假如采用这种材料制造飞机、汽车(要求高强、节能),显然不合理。随着科技的发展,于是研制成了夹芯结构—薄的上蒙皮与下蒙皮之间夹着芯材,用粘结剂将三者粘结成为整体结构。当夹芯结构承受弯曲载荷时,下蒙皮被拉伸,上蒙皮被压缩,芯材传递剪切力;芯材有效地增大了夹芯结构的厚度,提高断面的惯性矩,从而提高了结构的抗变形能力,同时使结构重量大大减少。     

金属钉孔边裂纹复合材料修理方式研究

对飞机铝合金薄蒙皮结构常发性裂纹的修理方式进行研究，仿真分析了去除原结构钉、保留原结构钉、混合加强三种胶接修理后结构的承载能力变化，并与力学性能测试结果进行验证，结合破坏模式提出了修理建议。结果表明，经三种方式修理后结构的承载能力均得到有效恢复，保留原结构钉的修理方式破坏载荷恢复可达90%，疲劳寿命可达89 277次循环，但会有产生多余物的风险，适用于紧急抢修。混合加强修理后破坏载荷可达38 491 N，疲劳寿命可达67 884次，在兼顾安全性的同时拥有较高的强度，适用于基地级维修。去除原钉的修理强度最低,为37 150 N，疲劳寿命仅为35 250次。