[發(fā)明專利]一種復(fù)合材料加筋壁板壓損強(qiáng)度試驗確定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911346504.8
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN110887737B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任善;趙占文;陳軍;柴慧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計研究所
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種復(fù)合材料加筋壁板壓損強(qiáng)度試驗確定方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)給定的復(fù)材加筋板，設(shè)計兩組壓損試驗件：第一組壓損試驗件剖面與給定的復(fù)材加筋板剖面完全相同，但按長度分為m種，m≥5，保證所有長度的壓損試驗件長細(xì)比介于0～(L′/ρ)_max之間，(L′/ρ)_max為壓損試驗件長細(xì)比最大值，取30，每種相同參數(shù)的壓損試驗件有n個，n≥3；第二組壓損試驗件剖面與第一組的區(qū)別在于筋條的間距進(jìn)行縮短，第二組壓損試驗件筋條的間距S₂比筋條底緣寬度大，按長度分為m種，m≥5，保證所有長度的壓損試驗件長細(xì)比介于0～(L′/ρ)_max之間，取30，相同參數(shù)的壓損試驗件n個，n≥3；

步驟2：對兩組壓損試驗件進(jìn)行壓損試驗，記錄兩組中每個壓損試驗件的破壞載荷F_kij，計算每個壓損試驗件的壓損強(qiáng)度；

步驟3：繪制壓損強(qiáng)度隨試驗件長細(xì)比變化的曲線；

步驟4：建立兩條直線方程，分別計算直線方程與平面直角坐標(biāo)系縱軸的交點：通過觀察判斷每條曲線的線性段，根據(jù)落于線性段范圍內(nèi)的試驗數(shù)據(jù)點進(jìn)行線性擬合得到直線方程，然后計算直線方程與坐標(biāo)系縱軸的交點，即長細(xì)比L′/ρ為零時對應(yīng)的壓損強(qiáng)度σ₁和σ₂，其分別對應(yīng)壓損強(qiáng)度的下限和上限；

步驟5：計算復(fù)合材料加筋壁板壓損強(qiáng)度σ_k：壓損強(qiáng)度σ_k作為最終的壓損強(qiáng)度用于給定的復(fù)材加筋板軸壓承載能力計算，當(dāng)未考慮蒙皮局部屈曲帶來的剛度折減，即未引入“蒙皮有效寬度”概念時，用壓損強(qiáng)度的下限σ₁表示壓損強(qiáng)度σ_k，否則，根據(jù)蒙皮有效寬度的概念，按蒙皮的有效寬度b_e計算得到壓損強(qiáng)度σ_k；

所述的按蒙皮的有效寬度b_e計算得到壓損強(qiáng)度σ_k，計算公式為：

式中S₁第一組壓損試驗件筋條的間距、S₂第二組壓損試驗件筋條的間距。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料加筋壁板壓損強(qiáng)度試驗確定方法，其特征在于：步驟2所述的計算每個壓損試驗件的壓損強(qiáng)度，計算公式為：

式中F_kij、A_kij和σ_kij分別為壓損試驗件的破壞載荷、剖面面積和壓損強(qiáng)度，下標(biāo)k代表試驗件組別，1或2；i代表同組內(nèi)試驗件長度類別，1≤i≤m；j代表同種參數(shù)試驗件的流水號，1≤j≤n。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合材料加筋壁板壓損強(qiáng)度試驗確定方法，其特征在于：步驟3所述的繪制壓損強(qiáng)度隨試驗件長細(xì)比變化的曲線，具體為根據(jù)每個壓損試驗件的破壞載荷F_kij，在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，按組分別繪制兩條壓損強(qiáng)度隨試驗件長細(xì)比變化的曲線。