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基于四点弯曲试验的复合材料R区层间性能研究OA

Research of composite R-zone interlaminar properties on different kinds of damages

中文摘要英文摘要

在飞机结构设计中,R 区结构易产生面外的层间应力,是设计的关键细节.本文以四点弯曲的试验方法为基础,通过设计冲击方案,引入了目视勉强可见损伤(Barely Visible Impact Damage,BVID),并通过剩余强度试验,获得了在损伤条件下,损伤类型、试验件厚度及环境对 R 区层间拉伸强度的影响.对于本文构型,15 mm×7 mm 预埋缺陷的放置方向对层间拉伸强度的影响较小;对于本文所研究的 3.42 mm 厚度试验件,BVID 比预埋缺陷引起的层间拉伸强度折减更高;对于同样铺层方式、不同厚度的试验件,层间拉伸强度与厚度表现出相关性;湿热环境对层间拉伸强度有一定影响,本文的折减系数为 0.38.本文研究的结论和规律对工程应用具有指导和借鉴意义.

In aircraft structural design practice,the R-zone is a key detail prone to generating out-of-plane in-terlaminar tensile stress.Based on the four-point bending test method,this paper designed an impact scheme to intro-duce barely visible impact damage(BVID)and obtain the influence of damage type,part thickness and environment type on the interlaminar tensile strength of R-zone under the damage condition.For the configuration presented in this paper,when the size of the defect is 15 mm×7 mm,the direction of the defect placement has little influence on the interlaminar tensile strength.For the 3.42 mm thick test specimens studied in this paper,BVID causes a higher re-duction in interlaminar tensile strength compared with manufacturing defects.For the test samples with different thick-nesses,the interlaminar tensile strength is related to the thickness.The high temperature and wet environment has a certain influence on the interlaminar tensile strength,and the reduction coefficient in this paper is 0.38.The conclu-sions and rules of this paper can be used for guidance and reference in engineering application.

李妍;陈琳;蔡志强;李俊;原崇新;李志远;陈振

中国商飞上海飞机制造有限公司 复合材料中心,上海 200123||中国商飞北京民用飞机技术研究中心 民用飞机结构与复合材料北京市重点实验室,北京 102211中国商飞上海飞机制造有限公司 复合材料中心,上海 200123||中国商飞北京民用飞机技术研究中心 民用飞机结构与复合材料北京市重点实验室,北京 102211中国商飞上海飞机制造有限公司 复合材料中心,上海 200123||中国商飞北京民用飞机技术研究中心 民用飞机结构与复合材料北京市重点实验室,北京 102211中国商飞上海飞机制造有限公司 复合材料中心,上海 200123中国商飞上海飞机制造有限公司 复合材料中心,上海 200123||中国商飞北京民用飞机技术研究中心 民用飞机结构与复合材料北京市重点实验室,北京 102211中国商飞上海飞机制造有限公司 复合材料中心,上海 200123上海航空材料结构检测股份有限公司,上海 201318

通用工业技术

四点弯曲试验复合材料R区缺陷影响层间拉伸强度

four-point bending testcompositeR-zonedefect effectinterlaminar tensile strength

《复合材料科学与工程》 2026 (5)

16-22,7

国家重点研发计划(2022YFB3709205)

10.19936/j.cnki.2096-8000.20260528.003

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