胶接修复工艺的复合材料外涵机匣强度分析

作     者：吴涵林 杨际申 姚改成 苗国磊 谭畅 石多奇 齐红宇 WU Hanlin;YANG Jishen;YAO Gaicheng;MIAO Guolei;TAN Chang;SHI Duoqi;QI Hongyu

作者机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室北京100191 北京航天发射技术研究所北京100076 成都航利(集团)实业有限公司成都611936 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2023年第38卷第3期

页      面：569-577页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家科技重大专项(2017-Ⅳ-0007-0044) 

主　　题：胶接修复 复合材料 外涵机匣 渐进损伤方法 静强度 

摘      要：航空发动机结构复材化是发动机减轻质量的主要途径。针对复合材料外涵机匣服役后的损伤特点,选用胶接修复工艺进行机匣修补。研究了不同胶接修复方法的修复效果和适用范围。基于三维渐进损伤方法,使用Abaqus软件建立了复合材料外涵机匣典型件胶接修复模型,对机匣危险区域损伤孔边和翻边处模拟了复合材料损伤的产生和演化,预测了使用填胶修复和预浸料修复的典型件模型静拉伸强度和实际机匣模型的静压缩强度。结果表明:损伤深度不超过厚度的10%时采用填胶修复以恢复气动外形,损伤深于厚度的10%至贯穿时预浸料修复能同时恢复机匣的强度和刚度。