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碳纤维复合材料电导率-温度特性测量及其在预测雷击热效应中的应用

论文摘要

飞机的碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer, CFRP)蒙皮在遭受雷击时将经受急剧的温升效应,对材料电导率造成重要影响,而这一影响又反作用于焦耳热产生过程.文章通过直接加热和电加热两类实验分别测量了ZT7H/5229D碳纤维/树脂层合板在升降温过程中的电导率温度特性;开展了脉冲大电流试验,测量了模拟雷击情况下材料表面的瞬时温度.将实测的电导率温度参数应用到仿真模型中,仿真分析了脉冲注入实验的瞬时温度,结果表明:两类实验的电导率温度特性有着良好的一致性,CFRP在升降温过程中的回滞环现象、热解及基体热固性变化,会影响加温前后及升降温过程中的电导率;基于实验测量规律的仿真模型能够更准确预测雷电流注入时CFRP的温度场.

论文目录

  • 引 言
  • 1 试件准备
  • 2 直接加热下电导率的测量实验
  •   2.1 实验设置
  •   2.2 结果和讨论
  • 3 加热下电导率的测量实验
  •   3.1 实验设置
  •   3.2 结果和讨论
  • 4 脉冲大电流注入实验
  •   4.1 实验设置
  •   4.2 结果和讨论
  • 5 引入实测电导率温度特性的电热耦合分析
  •   5.1 模型建立
  •   5.2 结果和讨论
  • 6 结 论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 郭一帆,付尚琛,赵辉,孙征,戴振华

    关键词: 碳纤维复合材料,电导率,雷击,瞬时温度,损伤效应

    来源: 电波科学学报 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 陆军工程大学电磁环境效应与光电工程国家级重点实验室,78118部队

    基金: 国家自然科学基金(51477183),博士后科学基金(2107M613401)

    分类号: V258.3

    DOI: 10.13443/j.cjors.2018111302

    页码: 408-415

    总页数: 8

    文件大小: 6844K

    下载量: 254

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/7abd005a6bcdd1e367026561.html