湿热环境下挖补修理复合材料蜂窝板振动特性研究

摘要

通过对单侧阶梯挖补修理的碳纤维环氧树脂/芳纶纸蜂窝板进行模态测试和有限元仿真，探究了挖补修理复合材料蜂窝板（简称蜂窝修理板）在湿热环境下的振动特性。利用分段剪切变形理论和湿热等效理论建立了单侧阶梯挖补蜂窝修理板的有限元模型；分析了在不同的湿热条件下，修理参数对蜂窝修理板固有频率的影响。结果表明，挖补修理导致复合材料蜂窝板的刚度下降，挖补斜度越小，母板挖除越多，则蜂窝板刚度越低，在湿热条件下，这种影响更为显著；在温度为300～375 K、湿度为0～0.75%范围内，蜂窝修理板在湿环境下固有频率降低比在热环境下明显；湿热联合作用对蜂窝修理板固有频率下降的影响比湿、热条件单独作用的叠加更大。

关键词

复合材料蜂窝板 / 挖补修理 / 修理参数 / 湿热环境 / 振动特性

基金资助

国家自然科学基金项目（U2033209）