复合材料蜂窝夹芯楔形结构件修补工艺研究
复合材料蜂窝夹芯修补结构弯曲特性与温度相关性研究
DOI：1O.19936/ki.2096-8000.20210428.006复合材料蜂窝夹芯修补结构弯曲特性与温度相关性研究余芬，郭拓，何振鹏*，但敏(中国民航大学航空工程学院，天津300300)摘要：建立复合材料蜂窝夹芯修补结构的渐进损伤分析模型，研究修补后蜂窝夹芯结构在弯曲载荷作用下的极限承载能力及损伤破坏模式，并进一步研究修补结构弯曲性能与温度的相关性。
通过编写VUMAT子程序，设置补片以及蜂窝损伤板的失效准则及刚度退化模式，选用Cohesive单元以模拟修补结构中胶层的损伤状况，完成复合材料蜂窝夹芯修补结构的渐进损伤分析。
研究结果表明：结构弯曲承载能力和胶层的粘结能力受温度影响较大，结构弯曲承载强度随温度的升高而减小，且脱粘失效会破坏结构的完整性;蜂窝夹芯结构面板基体损伤首先发生在90°方向铺层处，纤维基体剪切损伤首先发生在面板0°铺层处，并沿垂直于施载方向扩展至自由边界。
关键词：复合材料蜂窝夹芯结构；胶接修补；渐进损伤模型；VUMAT子程序；温度相关性中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：2096-8000(2021)04-0041-091前言复合材料由于具有较强的可设计性且强度刚度高，近年来在航空航天以及工程设计制造领域应用广泛［1］。
但在某些特定领域,传统复合材料的适用性与应用率明显不足,为了使复合材料在航空航天领域的应用更加广泛,需要开发新型复合材料结构以适用更多场景及环境。
复合材料蜂窝夹芯结构不仅具有传统复合材料的优质特性，还在温度以及经济性方面表现出较强的特性［2］。
复合材料蜂窝夹芯结构在使用寿命期内，由于环境以及外部载荷条件等多种原因的影响，可能会发生损伤。
考虑损伤范围以及经济性要求，对蜂窝夹芯结构进行修补是损伤件性能恢复最好的方式，且蜂窝夹芯结构在工程使用中受弯曲载荷影响最大，因此对蜂窝夹芯修补结构的弯曲性能研究至关重要［3］。
目前，国内外诸多学者在复合材料蜂窝修补结构方面进行研究。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形浅析
大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形浅析复合材料蜂窝夹芯结构是一种常见的轻质高强度结构，由两层薄板夹持着具有高强度和刚度的蜂窝芯层组成。
其特点是重量轻、强度高、刚度大、抗冲击性好，广泛应用于航空航天、船舶、汽车、建筑等领域。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构在应用过程中会发生一定的变形。
变形是由外部载荷或温度变化引起的，其中外部载荷是主要的变形原因。
这些变形会对结构的性能和使用寿命产生一定的影响，因此对其变形进行深入的分析和研究具有重要意义。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构在受到载荷作用时会产生弯曲变形。
当载荷作用于结构上时，蜂窝夹芯结构会发生屈曲，使得结构弯曲变形。
这种变形主要取决于结构的几何尺寸、材料特性和载荷大小。
一般来说，结构越薄，板件的尺寸越大，弯曲变形越明显。
为了减小这种变形，可以采取增加材料厚度、调整芯层的形状等方式来提高结构的刚度。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构还会发生拉伸和压缩变形。
当结构受到拉力或压力作用时，夹芯结构会发生拉伸或压缩变形。
在拉伸或压缩变形中，蜂窝芯层承担了主要的载荷，而外层薄板主要起到传递载荷和保护芯层的作用。
通过合理选择材料的性能和厚度，可以提高结构的抗拉性能和抗压性能，减小变形。
在复合材料蜂窝夹芯结构的制造过程中，温度变化也会引起结构的变形。
由于材料的热膨胀系数不同，当结构受到温度的影响时，会发生热膨胀变形。
为了减小温度引起的变形，可以选择合适的材料、控制制造过程中的温度变化、采取保温措施等。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构的变形是由外部载荷和温度变化引起的，主要包括弯曲变形、拉伸和压缩变形以及热膨胀变形。
通过合理选择材料、优化结构设计、控制制造过程等方式，可以减小结构的变形，提高结构的性能和使用寿命。
热补仪挖补修理复合材料蜂窝夹层结构
原材 料 ： Ｃ Ｙ Ｃ Ｏ Ｍ ９ ７ ７ ． ２ ． ３ ５ — １ ２ Ｋ Ｈ Ｔ Ｓ预 浸 料 ， 简
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ — ５ ０ ５ ３ ． ２ ０１ ４ ． ２ ． ０ １ ０
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｂ ３ ３ ２ ； Ｖ ２ ５ ７
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ５ — ５ ０ ５ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ０ ５ １ — ０ ７
第 ３ ４卷 第 ２期
２ ０ １ ４年 ４月
航
空
材
料
学
报
Ｖｏ １ ． ３ ４． Ｎｏ ．２
Ａｐ ｒ ｉ ｌ ２ ０１ ４
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＡＥＲＯＮＡＵＴＩ ＣＡＬ Ｍ ＡＴＥＲＩ ＡＬ Ｓ
热 补 仪 挖 补 修 理 复 合 材 料 蜂 窝 夹 层 结 构
料 蜂窝 夹层 结构 由于质量 轻 ， 抗弯 强度 高 ， 可 以在 最 小 质量 下达 到结 构 刚性要 求 ， 广泛 应用 于襟 副翼 、 方 向舵 、 升 降舵 等 次承 力 结 构 件 。 蜂 窝夹 层 结 构 件 由于面板 较 薄 ， 面板 与芯子 间存 在胶 接 界 面 ， 在制 造
及使 用过 程 中 ， 不 可 避免地 会 发生 面板 分层 、 板芯 脱
复合材料蜂窝夹层结构的共固化成型工艺研究_毕红艳
[摘要] 在分析了复合材料蜂窝夹层的外形和结构特点后，从零件材料、成型工艺、金相测试等方面对零件的制造工艺进行了详细的分析和研究。
针对蜂窝夹层共固化零件各制造环节的关键技术和加工难点，提出了相应的工艺解决方案。
关键词：蜂窝夹层结构 复合材料 共固化成型工艺[ABSTRACT] Based on the structure and shape of composite honeycomb sandwich,the manufacture technologies are detailedly studied and analyzed from material,process, metallographic atlas,et al.This paper aims at offering the proper technology to solve the problems in key points of the co-cure technique and the machining pro-cess.Keywords: Composites Honeycomb sandwich structure Co-cure process夹芯结构具有较高的减重效率，在各种军、民机雷达罩、舱门、副翼和舵面结构中广泛使用[1-5]。
为了降低复合材料制造成本，蜂窝夹层结构的共固化成型工艺越来越受到重视[6-7]。
对于夹层结构，设计的结构比较复杂，蜂窝需要在飞机上梁、框、肋等主体结构部位断开，导致加压不当，就会出现蜂窝大面积压塌的现象，造成制件的报废；采用共固化成型工艺的情况下，通过蜂窝传递面板的压力是不均匀的，再加上内外蒙皮往往为薄壁结构，导致上下蒙皮受力不均而出现大面积的孔隙密集，造成制件的报废。
为了成功的制造出符合设计要求的零件，我们对零件的制造工艺进行系统的研究和试验。
1 蜂窝夹层结构零件的结构、形状、材料及 制造难点1.1 蜂窝夹层结构零件的结构、形状蜂窝夹层零件如图1所示，主要有下蒙皮、胶黏剂（胶膜）、蜂窝芯、胶黏剂、上蒙皮组成[8]。
蜂窝夹芯结构板芯脱胶修补研究
目前对于夹芯结构的损伤国内外研究的内容 比较多的集中在冲击损伤和脱胶缺陷/ 损伤等方 面 。脱胶损伤方面 ,文献[ 1 ,2 ]主要通过试验及有 限元分析研究了伴随面板脱胶的夹芯板的压缩特
收稿日期 :2003206204 ; 修订日期 :2003207217 文章网址 :http :/ / www. hkxb. net . cn/ hkxb/ 2003/ 05/ 0474/
面板损伤一般可采用填平修补及补片修补蜂窝芯子的损伤一般可采用换芯修补和灌注修补当出现混合损伤时要采用混合修补本文主要研究复合材料蜂窝夹芯结构的板芯脱胶问题并采用nastran软件对含脱胶损伤的蜂窝夹芯结构的剩余强度及注胶修补后的强度恢复进行了分析计算有限元模型本文主要研究的问题是蜂窝夹芯结构的面板和芯子的脱胶损伤问题对于修理脱胶区域不大的轻微脱胶损伤如果没有内部蜂窝的损伤可以用注射胶粘剂的方法修理对于脱胶区域较大的损伤则可采用挖补贴补法修理复合材料蜂窝夹芯结构板芯脱胶问题主要考虑的是类似飞机上的鸭翼度蜂窝夹芯结构研究的主要问题集中在板芯之间的胶膜建模时需要对胶膜进行特别考虑域半径分别为40mm80mm时计算所得剩余强度所示对于同一复合材料的蜂窝夹芯就是脱胶区域面积越大剩余强度越小有限元模型网格图fig11elementmeshhemodel剪切弹簧元的刚度为
大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形浅析
大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形浅析大面积复合材料蜂窝夹芯结构是一种在航空航天、汽车、船舶等领域广泛应用的轻质高强度结构材料。
它由两层面板夹持着一个由蜂窝状芯材料构成的夹层组成，具有重量轻、刚度高、耐腐蚀、耐疲劳等特点。
本文将对大面积复合材料蜂窝夹芯结构的变形特性进行浅析，以期对该结构的设计与应用提供一定的参考。
1. 大面积复合材料蜂窝夹芯结构的分类根据蜂窝夹芯结构的不同材料和组成方式，可以将其分为纸质蜂窝夹芯、金属蜂窝夹芯和复合材料蜂窝夹芯等几种类型。
复合材料蜂窝夹芯结构由于具有重量轻、刚度高、耐腐蚀等优点，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构的变形主要体现在平面内的挠曲、剪切和扭转三种形式上。
挠曲变形主要由外载荷引起，而剪切和扭转变形主要由结构在载荷作用下的非均匀受力状态引起。
在受力状态下，蜂窝夹芯结构会产生不同的应变分布，其中纵向应变会引起蜂窝芯材料的压缩变形，横向应变会引起蜂窝芯材料的剪切变形。
面板和蜂窝芯材料之间的粘接层也会产生应变，从而影响整个结构的变形特性。
为了控制大面积复合材料蜂窝夹芯结构的变形，需要从材料、结构和制造工艺等方面进行综合考虑。
在材料选择上，应选择合适的复合材料和蜂窝芯材料以满足结构的强度和刚度要求。
在结构设计上，应合理设计结构形式和几何尺寸，避免出现应力集中和疲劳寿命过短的问题。
在制造工艺上，需要确保复合材料与蜂窝芯材料的粘接质量和结构表面的光滑度，以减少结构的变形。
随着航空航天、汽车、船舶等领域对轻质高强度材料需求的增加，大面积复合材料蜂窝夹芯结构具有广阔的应用前景。
随着材料科学和工程技术的不断发展，大面积复合材料蜂窝夹芯结构的性能和可靠性将得到进一步提升。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构具有独特的轻质高强度优势，但其变形特性需要充分考虑并进行控制。
通过对其变形形式、变形机理、变形控制和应用前景的分析，可以为该结构的设计与应用提供一定的参考，推动其在航空航天、汽车、船舶等领域的进一步发展和应用。
含穿透损伤复合材料蜂窝夹芯修补结构强度分析
所计 算 出 的应力 值 。 １２ 复 合材 料渐 进 损伤 失效 判据 及退 化 ．
想， 本文研究含 穿透性损伤复合材料蜂窝夹芯结构 失效形式与剩余强度 ， 及其修补结构 的失效形式 和
（ （） ・ ） 鼍 ＋ ≥
（ 【 ・ （） 爰） （ 一 ＋ ） 嚣 ≥
作 者简介 ： 华 （９６ ） 西北 工业 大学博士研究生 ， 周银 １８一 ， 主要从 事复合材料研究 。
第 ４期
周银华等 ： 含穿透损伤复 合材料蜂窝夹芯修补结构 强度分析
以 、 分别代表 纤维拉伸 、 维压缩 、 ｄ Ｃ 纤 基 体拉伸与基体压缩的损伤变量。取值为 ０ 代表未损
２１ ０ １年 ８月
西 北 工 业 大 学 学 报
Ｊ ｕｎ ｌｏ ｏｔｗｅｔｒ ｏｙｅ ｈ ｉａ ｎｖ ｒｉ ｏ ｒａ ｆＮ ｒ ｈ ｓ ｎ Ｐ ｌｔｃ ｎｃ ｌＵ ｉｅｓｔ ｅ ｙ
Ａｕ ． ２ １ ｇ ０１ Ｖ０ ． ９ Ｎｏ ４ １２ ．
第 ２ 第 ４期 ９卷
含 穿 透 损 伤 复合 材 料 蜂 窝 夹 芯 修 补 结构 强 度分 析
虑 到 面板 与夹 芯 的损 伤 ， 为结构 中上 、 认 下表 板 与蜂
拉压失效判据
∞ 。 ：
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剪切 失 效判 据
窝芯中有一个结构失去了承载能力则整个结构就达
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用损伤变量 Ｄ来表示材料 的损伤程度。 而材料
到了极 限载荷 。这些研究与实际结构有很大 出入 ， 对整体结构的承载能力影响不大 ， 却不能较准确地
复合材料蜂窝夹层结构胶接定量补偿技术研究
文章编号：2095－6835（2019）11－0079－01复合材料蜂窝夹层结构胶接定量补偿技术研究袁超（中国航空制造技术研究院复合材料技术中心，北京101300；中航复合材料有限责任公司，北京101300）摘要：复合材料蜂窝夹层结构在胶接过程中一般通过校验膜上的压痕判断胶膜补偿量，一定程度上依靠操作人员的主观判断，难以做到精确补偿。
主要研究了复合材料蜂窝夹层结构胶接定量补偿技术，以得到定量补偿结果。
关键词：复合材料；夹层结构；二次胶接；定量补偿中图分类号：TB332文献标识码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2019.11.028复合材料因其卓越的减重效果、高比强度和优异的抗疲劳特性，得到越来越广泛的应用，已成为航空航天领域重要的轻量化结构材料[1]。
复合材料蜂窝夹层结构是目前所知的最节省材料、具有最大强度重量比的一种结构性材料。
目前，复合材料蜂窝夹层结构已广泛用于飞机方向舵等次承力结构。
一般的复合材料方向舵常采用二次胶接工艺，二次胶接工艺是指将已固化的复合材料零件通过胶膜、发泡胶等与蜂窝、泡沫芯材进行胶接。
在胶接过程中，复合材料零件之间、蜂窝芯材与复合材料蒙皮之间都通过胶膜填充胶接在一起。
对于这些胶接面，一般通过胶膜补偿来填充胶接间隙，所以，胶膜的补偿对于胶接工艺至关重要。
1一般胶接过程在胶接过程中，为尽量保证胶膜在胶接面的精确补偿，一般会在胶接前采用校验膜对胶接面进行校验。
校验膜是一种具有一定厚度（一般厚度为0.25～1mm ）的一种耐高温高分子聚合物，具有一定柔性。
在校验过程中，复合材料零件及蜂窝会在校验膜上留下压痕，操作人员一般根据校验膜压痕判断胶接面贴合间隙，从而确定胶膜补偿量。
典型校验封装如图1所示。
校验工序完成后，典型校验膜校验结果及分析如图2所示。
图1典型校验封装示意图图2典型校验膜示意图对于校验膜上的褶皱区域，一般需要增加胶膜补偿，对于校验膜上的干涉区域，一般需要减少胶膜补偿量。
飞机复合材料蜂窝板修理—蜂窝夹芯结构件的修理标准工艺
8.1
蜂窝夹芯结构件 的修理标准工艺
8.3
8.2
蜂窝夹芯结构件 的修理实例
8.4
蜂窝夹芯结构件 损伤类型与修理准则
蜂窝夹芯结构件 的常见修理方法
8.2 蜂窝夹芯结构件的修理标准工艺 1、 蜂窝夹芯结构件的修理材料
波音机型： 查阅SRM手册 51-30-06 空客机型：查阅SRM手册 51-77-11
2
波音客机常见修理材料
2
波音客机常见修理材料
2
250F 热修理固化程序
固化过程的分区
8）检查和修整
280#砂纸打磨，400#砂纸抛光，11-003清洁剂清洗
9）铺层修理
I. 预浸料+胶膜铺层 II. 湿铺层
10）检查和修整
分层脱胶检测范围：大于修理区域以外2in
11）恢复表面保护层
复合材料各保护层顺序
蜂窝夹芯结构件的修理材料
>>>>>>>>>>>>>> 主要内容 >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
制作蜂窝芯塞
冷修理中叠加制作蜂窝芯塞
制作蜂窝芯塞
对合镶接热修理，制作的蜂窝芯塞与孔洞尺寸小0.05in 修理蜂窝芯塞高度比原蜂窝芯塞1mm
热修理蜂窝
清洁蜂窝芯塞
① 制作的蜂窝芯塞清洁后才能安装
② 把蜂窝芯塞放入丙酮、MIBK（ (甲基异丁丙酮））或 MEK （甲基乙基酮）中浸泡60S（最多浸泡4次）
复合材料蜂窝夹芯板仿真技术研究
复合材料蜂窝夹芯板仿真技术研究
复合材料蜂窝夹芯板是一种结构材料，由两层面板之间的蜂窝夹芯层组成。
它以其轻
量化、高强度和阻尼性能等优点，在航空航天、船舶制造、汽车工业等领域得到广泛应用。
为了深入了解复合材料蜂窝夹芯板的力学性能以及其在工程中的应用情况，我们可以通过
仿真技术来研究其性能。
我们可以利用有限元分析方法对复合材料蜂窝夹芯板进行仿真。
有限元分析是一种数
值方法，通过将结构划分为有限个单元，建立网格模型，并在每个单元上求解相应的力学
方程，得到整体结构的应力、应变分布。
通过对蜂窝夹芯板进行有限元分析，可以了解其
受力情况、变形特性以及破坏机制。
通过改变夹芯层材料的类型、面板之间的粘结方式等
参数，可以对其性能进行优化设计。
我们可以利用计算流体力学方法对复合材料蜂窝夹芯板进行气动力学仿真。
在航空航
天领域，蜂窝夹芯板常被用作飞机机翼、机身等部件。
为了评估飞机在飞行过程中的气动
性能，可以利用计算流体力学方法对复合材料蜂窝夹芯板进行仿真。
通过建立三维流场模型，利用Navier-Stokes方程求解空气流动的速度、压力分布，可以获得飞机在不同速度、高度等条件下的升力、阻力、气动稳定性等参数。
复合材料蜂窝夹芯板仿真技术是一种研究其力学、气动和热学性能的重要手段。
通过
仿真分析，可以深入了解蜂窝夹芯板的性能特点，指导其在工程实践中的应用，同时也为
其结构优化设计提供了理论依据。
校验对中温固化楔形蜂窝夹芯结构复材制件的影响
Internal Combustion Engine &Parts0引言复合材料夹芯结构是一种采用树脂基复合材料作为蒙皮、泡沫芯或蜂窝芯作为芯材的夹层结构形式。
由于其高度高、刚度大、重量轻、耐疲劳、耐腐蚀等优点[1-2]，此类制件在航空航天等先进结构上广泛应用。
但是这种较复杂的楔形蜂窝夹芯结构复材制件在二次胶接成型校验时蜂窝芯出现收缩变形、节点开胶等问题，严重影响国内先进复合材料构件的制造质量。
而关于楔形蜂窝芯结构复材制件的校验方法研究很少有公开的论文、文献等资料。
故需对楔形蜂窝芯结构复材制件的校验方法进行研究。
楔形蜂窝夹芯结构复材制件外形复杂（典型结构如图1所示）综合性能要求较高，同时，受蒙皮成型工艺与胶接工艺相差比较大的限制，采用分步固化、二次胶接成型的工艺过程[3-8]，首先使用发泡胶将蜂窝芯与梁、肋发泡成为一个骨架零件，再使用胶膜将已固化的复合材料蒙皮与全高度蜂窝芯二次结构胶接成为一个整体。
为了同时兼顾外形精度和内部胶接质量，其装配工艺必须得到严格控制，保证良好的装配关系。
公知技术中复材件二次胶接的配合关系是胶接前采用校验膜或胶膜进罐校验的方法进行检查[9-10]，校验时使用与零件胶接相同牌号相同厚度的胶膜或专用校验膜作为校验膜，在胶膜或专用校验膜的上下表面各包裹一层无孔隔离膜组装进罐加温加压，出罐后根据校验膜的情况检查胶接面之间的贴合度，对干涉区域进行轻微打磨，对配合不好的区域铺放两层胶膜保证胶接质量，胶接件校验的工艺流程如图2所示。
但是，这种进罐的校验方法需耗费大量的人力、物力，不仅增加制造成本，同时在进罐校验过程中容易给蜂窝芯带来损伤风险。
为了解决这一问题，本文提出一种简单、有效的常温校验方法。
图1楔形蜂窝夹芯结构复材制件典型结构示意图图2传统胶接件校验工艺流程图1实验部分1.1实验原料中温固化FM73M 胶膜：美国Cytec 公司提供；不透气四氟布：A4000国产。
1.2实验设备ϕ3.5m×10m 热压罐：德国SCHOLZ 公司螺旋千分尺：市售精度0.001mm 1.3校验膜制备以中温固化材料体系为研究对象，使用与胶接相同牌号的胶膜FM73M ，采用进罐和不进罐两种工艺方法制备校验膜。
大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形浅析
大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形浅析【摘要】大面积复合材料蜂窝夹芯结构是一种轻质高强的结构材料，在航空航天、汽车和建筑等领域有广泛的应用。
本文通过对大面积复合材料蜂窝夹芯结构的概述和工程应用，分析其变形机理和影响因素。
探讨了大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形的控制策略，包括材料选择、设计优化和结构加固等方面。
最后总结了影响大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形的因素和未来研究方向，为相关领域的研究提供了重要参考。
通过本文的研究，有助于更好地理解大面积复合材料蜂窝夹芯结构的性能特点和变形机理，为提高其在工程领域的应用效果提供理论支持。
【关键词】复合材料、蜂窝夹芯结构、变形、大面积、工程应用、变形机理、影响因素、控制策略、影响因素、未来研究、结论总结。
1. 引言1.1 研究背景大面积复合材料蜂窝夹芯结构是一种轻质高性能材料，具有优异的强度和刚度，广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。
随着科技的进步和产业的发展，人们对这种结构的要求也越来越高，希望能够减轻结构重量、提高性能、降低成本。
随之而来的问题就是大面积复合材料蜂窝夹芯结构变形的研究，因为结构在使用过程中会受到外部力的作用，从而导致变形，进而影响结构的使用寿命和安全性。
对大面积复合材料蜂窝夹芯结构的变形进行深入研究，探索其变形机理和控制策略，对于提高结构的稳定性和安全性具有重要意义。
通过分析变形机理和影响因素，制定相应的控制策略，可以有效控制结构变形，延长结构的使用寿命，提高结构的可靠性。
本文旨在对大面积复合材料蜂窝夹芯结构的变形进行浅析，探讨其影响因素和控制方法，为该领域的研究提供一定的参考和借鉴。
1.2 问题提出在大面积复合材料蜂窝夹芯结构中，变形问题一直是制约其工程应用的关键因素。
由于复合材料和蜂窝夹芯结构具有轻质高强的特点，使得在应用过程中常常会受到较大的力的作用，从而引起结构的变形。
这种变形不仅会影响结构的稳定性和强度，还会影响整体的美观度和使用寿命。
热补仪挖补修理复合材料蜂窝夹层结构
蜂窝夹层结构是由一个密度较小的蜂窝芯层(一般为正六边形)和两块较薄的实心面板通过胶接或焊接的方法制作而成。在轴向力的作用下，蜂窝面板主要承受拉伸和弯曲载荷，而蜂窝芯可承受绝大部分的剪切载荷。正是由于这种高效的承受载荷方式，使蜂窝夹层板的力学性能大大提升。此外，由于蜂窝夹层结构具有质量轻、弯曲刚度与强度大、抗失稳能力强、耐疲劳、吸音、隔音和隔热性能好等优点，其中绝大多数的优点都是由于蜂窝夹层结构其特有的工艺所决定的，而这些优点也是导致蜂窝夹层结构在航空领域上应用越来越广的主要原因。
2、实验方法
1)温度分布试验方法。用热补仪测试蜂窝夹层结构的温度分布，在试验过程中，应以面内方向为试验依据，逐步向厚度角区移动，综合测试温度。该方法要求将热电的面板可用包袋封装后，以便后期处理，试板的实际尺寸为300mm×300mm。
蜂窝夹层结构件因面板很薄，面板与芯子间存在胶接界面，在制造、使用过程中，不可避免地会出现面板分层、板芯脱粘、面板和芯子损伤甚至穿透性损伤现象，因此，有必要对复合材料蜂窝夹层结构进行高效、低成本修理。而胶接修理是复合材料蜂窝夹层结构常见的修理方法，通常采用热补仪或热压罐进行修补固化。
一、蜂窝夹层结构概述
3、修补后的力学性能。HTS/977-2面板修复效果良好，在施工原材料的基础上可提高结构强度。通过损失比较，在采取修复措施前，分析单面面板损伤严重，有芯子损伤和穿透损伤等现象。通过对蜂窝夹层的基本结构进行修复，提高了夹层的侧压强度，压缩破坏负荷也可处于良好状态，实际数据指标达到79.9。与修复前相比，有明显提升。
直升机用复合材料蜂窝夹层结构脱胶的修理
直升机用复合材料蜂窝夹层结构脱胶的修理摘要：合材料越来越多的应用在直升机结构件中，如何在常温下快速修理直升机用复合材料结构件已成为军民各行业的研究重点。
复合材料蜂窝夹层结构具有比强度、比刚度高等优异的力学性能，以及良好的隔音降噪、耐腐蚀和抗疲劳性能，该结构中还可以安装嵌入件，使得承载较低、重量较小的设备易于安装。
目前，该结构已广泛应用在直升机结构上，如舱门、口盖、内饰、进气道和整流罩等非承力结构，地板、蒙皮、框腹板、梁腹板、尾梁等承力结构。
关键词：蜂窝夹层；脱胶；修理复合材料蜂窝夹层结构是由上、下复合材料面板通过胶膜或胶粘剂与蜂窝相连的一种结构，由于该结构的面板较薄，蜂窝夹层间有明显的胶接界面，所以在使用中不可避免地会发生面板分层、板芯脱胶及面板损伤和蜂窝塌陷等损伤。
我国复合材料专业起步较晚，有些专家在这方面作了很多工作，但未取得突破性的进展，没能在飞机复合材料蜂窝夹层结构件上实现工程化应用。
近年来复合材料蜂窝结构件在我国飞机上的应用比率不断增大，数量不断增多，迫切需要其修理技术，以提高结构件损伤后的使用寿命和降低使用维护成本。
一、设计与工艺复合材料蜂窝夹层结构不同损伤有不同的修理方法，本文主要对非穿透损伤的蜂窝壁板进行修理研究。
非穿透性损伤是指一面蒙皮及芯子的损伤。
1、修理材料及方法。
一般认为，复合材料蜂窝夹层结构修理用材料应相同于原材料结构，而性能和工艺又应处于同一水平为佳，也可选择工艺上更为简便但对其它性能影响不大的材料。
当无法获得原结构用材料而不得不选用其作材料时，除了考虑材料的基本性能之处，还须考虑其湿热性能、耐热性能、耐介质性能和疲劳性能等。
本次修理的树脂基复合材料蜂窝夹层结构的材料组成碳纤维、环氧树脂体系、蜂窝、环氧类型的高温胶粘剂和中温胶粘剂。
复合材料蜂窝夹层结构的不同损伤类型和损伤程度有不同的修理方法，一般可以分为贴补法、挖补法、注射法等。
挖补法又可以分为单面挖补和双面挖补。
贴补法适用于载荷不大、气动外形要求不高、较薄的平面形制件。
复合材料蜂窝拼接工艺
复合材料蜂窝拼接工艺《神奇的复合材料蜂窝拼接工艺》嘿！同学们，你们知道吗？有一种超级厉害的工艺，叫做复合材料蜂窝拼接工艺！这可真是个神奇的玩意儿，就像给我们的生活打开了一扇充满惊喜的大门。
想象一下，一个个小小的蜂窝，紧密地拼接在一起，是不是有点像我们在学校里排排坐的样子？但这可不是普通的蜂窝，而是由特殊材料制成的呢！有一次，我去叔叔的工厂参观，亲眼看到了这个神奇的工艺。
那场面，简直让我目瞪口呆！工人们戴着安全帽，穿着整齐的工作服，在车间里忙碌着。
我好奇地凑过去，问其中一个叔叔：“叔叔，这到底是怎么做的呀？”叔叔笑着说：“小朋友，这可复杂着呢！”只见他们把那些复合材料，小心翼翼地切割成合适的形状，就像是在做一件精美的艺术品。
然后，再一点点地拼接起来，那认真的样子，好像在拼凑一幅超级重要的拼图。
我在旁边看着，心里想：这得多有耐心和细心才能做好啊！你们说，这像不像我们搭积木？只不过我们搭的积木可能一推就倒，可这复合材料蜂窝拼接出来的东西，那可是坚固得很呢！我还看到了一些已经完成的作品，哇塞！那精致的程度，简直让人不敢相信。
我忍不住用手摸了摸，光滑又结实。
这时候，另一个叔叔走过来对我说：“小朋友，这复合材料蜂窝拼接工艺用处可大啦！飞机上能用，汽车上也能用，甚至在一些高科技的设备里都少不了它。
”我惊讶地张大了嘴巴：“真的吗？这么厉害！”可不是嘛！就好比飞机，如果没有这种坚固又轻便的材料，怎么能在天空中飞得又快又稳呢？这复合材料蜂窝就像是飞机的坚强铠甲，保护着它一路前行。
再想想我们坐的汽车，如果用了这种材料，是不是能更省油，跑得更快，还更安全呢？这难道不令人兴奋吗？我觉得啊，这复合材料蜂窝拼接工艺简直就是现代科技的魔法！它能让我们的生活变得更加美好，更加便捷。
同学们，你们是不是也和我一样，觉得这太神奇啦？反正我是被深深吸引了，我以后一定要好好学习，多了解这些厉害的技术！。
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第 ３期 ６
２ ０ １ ４年 ９月 ． ３
Ｓ ｅ ｐ ．， ２ ０１ ４
ＦＩ ＢＥＲ Ｃｏ Ｍ Ｐｏ ＳＩ ＴＥＳ
复 合 材 料 蜂 窝 夹 芯 楔 形 结 构 件 修 补 工 艺 研 究
杨龙 英 ， 程 勇
（ 成都飞机工业 （ 集 团） 有 限 责任 公 司 ， 成都 ６ １ ０ ０ ９ ２ ）
改 进改 型 的机 型 上均 已扩 大使用 复合 材料 。一 方面
复合 材料 制件 在使 用 过 程 中 ， 需 反 复 承受 载荷 和 湿
过程 提供 加热 ， 控制 真空 源提供 压力 ， 在 有效 保证 维 修 质量 的同时 大大提 高 了修理 速度 。 由于加 热毯 为
局 部 加热 ， 容易 受零件 结 构形状 和周 围环 境 的影 响 ， 产生 较大 温差 。本文 通 过修补 实例 和试 验对 热补仪 修补 的复合 材 料楔形 结 构 的热 均 匀性等 修 补工艺 进
摘
要
复合 材料 因其优越性 ， 越来越广泛 的应用于航空领域 。随着应用 的增加 ， 并为 了有效 的降低 成本 ， 复合材
料修 补技 术成 为一 项急需解 决的关键 技术。热补仪是 目前复合材料修补的主要设备 ， 因具 有易携带 、 易操作 、 成本
低 等优点而在复合 材料修补中应用最为广泛。本文通过试验 和修补 实例对 热补仪修 补 的复合材料 楔形结 构的热 补仪的热均匀性进行了系统研究 ， 得 出了最佳 的修补方法 。 关键 词 复合材料 ； 楔形结构 ； 修补； 热补仪 ； 热 均匀性
热 因素 的作 用 ， 不 可 避 免 地 产 生 局 部 损 伤 和 微 裂 纹 … 。如 果这些 损 伤部 位 得 不 到及 时 的修 复 ， 不 仅 很 大程度 上影 响 到结构 件 的正 常使用 性能并 缩短 其 使用 寿命 ， 而且 可 能 由此 引 发宏观 裂缝 引发 断裂 ， 造
ＫＥＹ Ｗ ＯＲＤＳ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｌ； ａ ｃ ｕ ｎ ｉ ｆ ｏ ｍ ｒ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ； ｒ ｅ ｍｅ ｄ ｙ ； ｂ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ａ ｒ ｐ ｅ ｔ ； ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ
成 重大 事故 。另 一方 面 由于复材 零件 成型 工艺 的特 殊性 ， 制造 的 中间环节 及影 响 因素众 多 ， 质 量难 于控
行 了系统研 究 ， 得 出了最佳 的修 补 工艺方 法 。
２ 试 验 和分 析
２ ． １ 复合 材料 楔形 结构 的热 分布
Ｈｏ ｎｅ ｙ ｃ ｏ ｍ Ｃｕｎ ｉ ｆ ｏ ｒ ｍ Ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ ｏ ｆ Ｃｏ ｍ ｐｏ ｓ ｉ ｔ ｅ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ’ Ｓ Ｒｅ ｍｅ ｄｙ Ｓ ｔ ｕ ｄｙ
Ｙ ＡＮＧ Ｌ ｏ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ ｇ ， ＣＨＥ ＮＧ Ｙｏ ｎ ｇ
１ 引 言
我 国开展 复合 材 料 的应 用研 究 已有 ３ ０多 年 的
历史 。以航空 工业 而 言 ， 现 已从 试 用逐 步转 向 了批 量 生产 的正式 设计 应用 。后 继研 制 的机型 和现 正在
的修补 ， 而对 于 中高温 固化 的修 补 ， 需采用 前 ３种设
备 。其 中 ， 热 补仪 因具 有便 携 、 易操作 、 成 本低 、 无特 殊 环境 要求 等优 点 ， 在 复 合 材 料修 补 中应 用 最 为广 泛＿ ３ Ｊ 。热补仪 主 要 是 通 过 控 制 加 热 毯 为 真 空 同化
（ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ Ａ ｉ ｒ ｃ ｒ ａ ｆ ｔ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ ６ １ ０ ０ ９ ２ ）
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ Ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ｐ ｏ ｐ ｕ ｌ ａ ｒ ｉ ｎ ａ ｉ ｒ ｃ ｒ ａ ｆ ｔ ｒ ｅ ａ ｌ ｍ ， ｂ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｉ ｔ ｓ ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｉ ｏ ｒ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ．