复合材料结构的设计手册.pdfVIP

·684 · · 复合材料 创新与可持续发展 整体化复合材料结构力学行为实验研究进展 1 1 1 1 2 2 2 姚学锋 熊 超 鄢亚东 吴 清 寇哲君 胡孝才 戴 棣 (1． ， 100084 ;2. ， 100024 ) 清华大学工程力学系 北京 北京航空制造工程研究所 北京 。 : 摘 要 本文总结了整体化复合材料结构力学行为实验研究进展 主要包括 利用数字散斑 ， 相关方法和三角测量法对整体化复合材料结构的翘曲变形进行测试 分析了不同工艺结构对 ; ， 。 翘曲变形的影响 测试了整体化复合材料结构的矫正应力 得到不同载荷下的应力集中系数 ， 利用钻孔法对整体化复合材料结构的残余应力进行了测量 得到了蒙皮处和腹板处的残余正 。 T 应力及残余切应力 最后对四种不同铺层方式和厚度的整体化 型结构进行拉伸破坏实验 ， ， 。 研究 得出了其位移场和应变场 分析了其破坏模式和失效机理 ; ; ; ; ; 关键词 复合材料整体化结构 翘曲变形 矫正应力 残余应力 破坏实验 数字散斑 ［1］ ， 整体化结构是近年来才提出的一种新的材料成型设计理念 它是指结构在设计制造时尽量采用 ［2］ 。 一次成型技术取代由零部件经紧固件连接组合而形成的一体化结构 整体化复合材料结构 在加工 ， ， 。 成型过程中 会产生翘曲变形和残余应力 而在矫正翘曲变形过程中又会产生矫正应力 研究整体化复 、 、 ， 合材料结构的翘曲变形 矫正应力 残余应力以及破坏性能 对整体化复合材料结构的工艺改进和工程 应用都有着非常重要的意义。 ， 。 近年来 整体化复合材料结构的力学性能研究引起了国内外学者的广泛关注 在翘曲变形和矫正 ［3］ 方面，Swapan 等 应用投影云纹方法得到了不同尺寸效应下多重硅衬底制造过程的翘曲变形大小; Dong ［4］ L 。 ，Chai ［5］ 利用探针的方法测量了 型结构底面的翘曲变形 在残余应力测试方面 等 通过测量层 ［6］ 合板钻孔后表面的云纹