关于带孔金属飞机加强板结构残余强度及评估方法的研究 任安泰（Antai Ren） 安涛（Tao An） 张腾（Teng Zhang） 王一涛（Yitao Wang） 马丽英（Liying Ma）

《Materials》：Research on Residual Strength and Evaluation Methods of Metal Aircraft Stiffened Panel Structures with Perforations Antai Ren, Tao An, Teng Zhang, Yitao Wang and Liying Ma

　　

摘要

本研究通过实验测试和数值模拟相结合的方法，探讨了在受力作用下皮肤与加固材料之间的相互作用，以及铝合金加固面板在战斗损伤后的结构失效机制。研究了加固面板残余强度的变化及其与断裂特征之间的关系，并提出了一种基于净截面失效准则的残余强度评估方法。研究结果表明，加固面板的残余强度与断裂的位置和大小密切相关。对于断裂面积相同的面板，腹板损伤的面板残余强度最低，其次是法兰损伤的面板，只有皮肤损伤的面板残余强度最高。通过采用基于面积的转换方法，将三维加固面板简化为二维平板。对于大偏心断裂，引入了应力平均系数；对于小偏心断裂，则应用了转换因子来修正残余强度的评估结果。实验结果表明该方法具有较高的准确性。本研究为评估受损加固面板的残余强度提供了一种高效且精确的方法，为飞机战斗损伤修复提供了理论依据。