复合材料补片胶接补强铝合金板残余热应力研究
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- 2021-04-28
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复合材料补片胶接技术是一种有效修复飞机受损铝合金构件的低成本方法。补片与铝合金材料热膨胀系数的显著差异,会在构件中引入残余热应力,对构件性能造成不利影响。文中采用单向碳/环氧复合材料补片对航空铝合金LY12CZ薄板进行单面补强,并通过确定应力释放温度测量了铝板及补片上的残余热应变。结果表明,对完好铝板而言,铝板和补片的残余热应变可分别达到-488με和285με;对于含中心裂纹铝板而言,裂纹长度对于残余热应变的影响较小。采用经典层合板理论和双金属片模型分别预测了复合材料补片及铝合金板在胶接面上的残余热应力。经典层合板理论对补片和完好铝板残余热应力的预测值分别为-79.8MPa和50.8MPa;双金属片模型的计算值偏大,分别为-98.4MPa和64.6MPa。
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