民机复合材料帽型长桁压缩承载力分析与试验

来源期刊：材料导报2019年第S2期

论文作者：张绪 冯瑞 张晔 郭卫 刘富

文章页码：215 - 221

关键词：碳纤维复合材料;帽型长桁;局部屈曲;压损;

摘    要：为了验证民机复合材料帽型长桁压缩承载力分析方法的合理性,设计了某碳纤维复合材料单向带预浸料和织物预浸料混合铺层组成的帽型长桁结构试验件并对其进行了压缩承载力试验。试验结果表明,随着载荷的增加,长桁帽底蒙皮和帽腰、帽脚发生局部屈曲,进而使长桁发生压损破坏。分别利用工程计算方法和有限元分析方法计算长桁的初始屈曲载荷和压损强度。工程分析方法得到的计算结果小于试验结果,保守量分别为37.5%和27.6%;有限元分析得到的初始屈曲载荷和压损强度与试验结果均较接近,误差分别为1.4%和2.3%;对比分析表明,复合材料帽型长桁压缩承载力的工程分析方法较为保守,可保证结构设计的安全性。