湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法技术

技术编号:40042612 阅读:24 留言:0更新日期:2024-01-16 19:57
本发明专利技术公开了一种湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法。首先对对复合材料进行湿热盐雾老化试验,获取其增重率随时间变化的吸湿规律,并对老化一定时间后的材料进行抗冲击性能试验,获取材料在老化一定时间后的抗冲击数据基于此活动抗冲击规律。基于吸湿规律和抗冲击性能规律进行抗冲击有限元仿真,并结合数值仿真方法开展弹道冲击仿真,预测在特定老化时间下复合材料的抗冲击性能。本发明专利技术湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法具有预测精度高、保证飞行安全的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空发动机设计领域,具体涉及一种湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法


技术介绍

1、发动机的性能与重量息息相关,为了减小发动机重量,节省燃料,近年来多运用复合材料实现减重目的,采用树脂基复合材料的用量和比例已成为航空发动机先进程度的一个直接度量。碳纤维增强树脂基复合材料(cfrp)制成的风扇机匣及风扇转子叶片部件在国外的发动机中已经得到了较为广泛的应用。

2、飞机在沿海地区服役时要面临温度、湿度、盐雾、太阳辐射等因素的影响,与内陆环境相比,海洋大气高温、高湿及高盐雾的特性突出。碳纤维树脂基复合材料(cfrp)作为在航空发动机上应用广泛的结构材料,在使用过程中不可避免地要受到环境因素的作用,在海洋大气环境下,含有氯化钠等多种盐的盐雾水汽沉降于纤维增强复合材料表面时,会迅速吸潮溶解成氯化物,使复合材料表面产生腐蚀,同时水分会进入材料内部,使结构内部产生溶胀应力,复合材料的基体、纤维或纤维/基体界面都有可能发生会变化或破坏,加之cfrp结构还面临鸟撞、冰撞、叶片丢失、非包容碎片撞击等冲击载荷的威胁,造成其损伤机理更加复杂,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,步骤1)中,所述老化实验包括湿热老化实验和盐雾老化实验,且同时进行。

3.根据权利要求1所述的湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,步骤2)中,所述抗冲击性能试验包括准静态性能试验和动态力学性能试验。

4.根据权利要求3所述的湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,所述抗冲击性能数据以霍普金森压缩实验结果的形式输出。</p>

5.根据...

【技术特征摘要】

1.一种湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,步骤1)中,所述老化实验包括湿热老化实验和盐雾老化实验,且同时进行。

3.根据权利要求1所述的湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,步骤2)中,所述抗冲击性能试验包括准静态性能试验和动态力学性能试验。

4.根据权利要求3所述的湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,所述抗冲击性能数据以霍普金森压缩实验结果的形式输出。

5.根据权利要求4所述的湿热盐雾环境下复合材料结构抗冲击性能分析预测方法,其特征在于,所述抗冲击性能数据包括厚度方向抗冲击性能数据、经向抗冲击性能数据和纬向抗冲击性能数据;对应的,所述抗冲击性能演变规律包括厚度方向演变规律、经向演变规律和纬向演变规律。

6.根据权利要求5所述的湿热盐雾环境下复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘璐璐朱信颖纪健赵振华罗刚
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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