【摘要】航空產品的材料選擇直接影響了飛機性能和安全,對設計人員和加工人員提出較高要求。符合材料夾層結構有著剛度重量比大、抗聲振疲勞性和抗機械疲勞性好、氣動表面光滑等優點,本文就針對復合材料夾層結構在航空領域的運用展開解析。
【關鍵詞】復合材料;夾層結構;航空領域;運用
一、復合材料夾層結構概述
復合材料夾層結構由五個構成要素組成:上下復合材料面板、夾芯、膠粘劑。膠粘劑將面板和夾芯黏合在一起,將兩者的載荷相互傳遞,面板承擔面內的壓縮和拉伸,以及剪切載荷;夾層結構的上下面板承受面內拉壓應力和剪應力,芯材承擔因橫向力產生的剪應力。復合材料夾層結構特點如下:彎曲剛度比較好;吸聲和隔聲、隔熱性能好;臨界屈曲載荷大;濕熱環境適應性差,應該注意防潮密封措施;面板薄時對低能沖擊反應強;不易修補等。
復合材料夾層結構分為夾層板結構和全高度夾層結構。夾層板結構的芯材高度較大,形成整體梁應對剪力和彎矩,一般用在壁板蒙皮結構上。全高度夾層結構一般用在翼型高度低且受載較勻的結構上。復合材料結構被廣泛運用在剛度要求高的飛行器上,一般用于全高度舵面、機身、機翼、尾翼壁板等部位。
二、夾層結構在航空領域的運用及工藝
復合材料夾層結構的芯材應該具備的性能有:剛度和強度較高;價格低廉且工藝性能好;芯材和復合材料面板間的膠接性、電腐蝕性等相適應。……