高温复合材料舵面研制与试验验证

摘要：

设计了一种蒙皮骨架结构高温复合材料舵面,并采用模压工艺制备了舵面,最后完成了舵面自由状态和固支状态下的固有模态测试,同时进行了静强度试验.采用三维实体单元,建立了舵面固有模态有限元分析模型,该模型分析的舵面固有模态与试验结果吻合良好,验证了有限元模型的有效性;并基于该模型研究了舵面在弯曲载荷下的破坏模式.试验结果表明:舵面首先在根部树脂连接区发生树脂脱粘破坏,进而引起复合材料蒙皮与钛合金骨架的层间分层,从而导致整个舵面失效.有限元分析结果表明:传感器质量分布对舵面的频率影响很大,但对其振型影响不大.应力分析结果表明:根部树脂连接区的拉伸正应力导致此处树脂脱粘,有限元预测的破坏位置与试验结果一致.

关键词：复合材料、舵面、聚酰亚胺、有限元分析、固有模态、破坏机制

所属期刊栏目：31

分类号：TB332;V214.8(工程材料学)

资助基金：航空科学基金2013ZA12001;中国空空导弹研究院科技创新基金2012ZTB02

在线出版日期：2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1312-1320