[發明專利]復合材料拉脫強度設計許用值的試驗方法

在審

• 申請號: 201811409859.2
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109446724A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 黃金昌;朱天文;于洪;徐耀青
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 王子溟

本申請提供了一種復合材料拉脫強度設計許用值的試驗方法，包括：規劃多種AML值的試驗件，并獲取多個所述復合材料拉脫強度設計許用值的工藝批次影響因子、濕熱環境影響因子、厚度影響因子、直徑影響因子、沉頭影響因子以及拉脫強度基本值；根據所述工藝批次影響因子、所述濕熱環境影響因子、所述厚度影響因子、所述直徑因子、所述沉頭影響因子以及所述拉脫強度基本值，計算所述拉脫切強度設計許用值。

技術領域

本申請涉及飛機復合材料結構試驗、設計和應用領域，具體提供一種復合材料拉脫強度設計許用值的試驗方法。

背景技術

現有獲得復合材料拉脫強度設計許用值的試驗方法大多采用毯式曲線法，毯式曲線法中鋪層角度包括0°、-45°、+45°、90°，鋪層百分比數不小于10％，通過毯式曲線方法獲得復合材料拉脫強度設計許用值的試驗就是要將圖1陰影部分按照試驗標準和規范盡可能填充充分。

AML(Angle Minus Longitudinal)方法被應用在對稱、均衡的層合板中，層合板包括0°，90°和±45°角度層，且每一角度層所占百分比不小于10％，AML由角度層(±45°)百分比減去縱向纖維層(0°)得出，當層合板不均衡時，AML由下式表式：

所以層合板有低百分比的角度層或高百分比的縱向層，AML都會很低。AML反映的是層合板在缺陷周邊或纖維中斷后的載荷重新分配能力，亦反映缺陷周遍的應力嚴重系數，圖2表明：角度層百分比越高，拉脫強度越高。

發明內容

為了解決上述技術問題至少之一，本申請提供了一種復合材料拉脫強度設計許用值的試驗方法，包括：規劃多種AML值的試驗件，并獲取多個所述復合材料拉脫強度設計許用值的工藝批次影響因子、濕熱環境影響因子、厚度影響因子、直徑影響因子、沉頭影響因子以及拉脫強度基本值；根據所述工藝批次影響因子、所述濕熱環境影響因子、所述厚度影響因子、所述直徑因子、所述沉頭影響因子以及所述拉脫強度基本值，按下式計算所述拉脫切強度設計許用值，

F_PT-ALL＝F_BASE×C_BB×C_EN×C_TH×C_D×C_CSK，

式中，F_PT-ALL為拉脫強度設計許用值，F_BASE為拉脫強度基本值，C_BB為工藝批次影響因子，C_EN為濕熱環境影響因子，C_TH為厚度影響因子，C_D為直徑影響因子，C_CSK為沉頭影響因子。

根據本申請的至少一個實施例，規劃多種AML值的試驗件，包括：將所述試驗件規劃為三組不同AML值的試驗件組，其中，所述三組不同AML值的試驗件組分別為：AML值為-28的第一試驗件組；AML值為0的第二試驗件組；AML值為25的第三試驗件組。

根據本申請的至少一個實施例，獲取工藝批次影響因子，包括

采用B基準值簡化采樣試驗矩陣形式，采用3個批次預浸料、2個固化循環、共18件試驗件，在濕熱環境、幾何參數、鋪層順序完全相同的情況下，按照下式計算所述工藝批次影響因子：

其中，C_BB為工藝批次影響因子，σ_{B基準值/RTD}為室溫干態狀態3個批次和2個固化工藝的B基準值，σ_平均/RTD為室溫干態狀態的平均拉脫失效應變。

根據本申請的至少一個實施例，獲取濕熱環境影響因子，包括：

規劃統一材料批次、固化工藝、幾何參數的低溫干態、室溫干態和高溫濕態試驗件共9組，每組6件試驗件，并按照下式計算所述濕熱環境影響因子：