文献类型：期刊文章

作　　者：胡静[1] 吴天航[1] 巩翰林[1] 李志宝[2,3,4] 李小二[2,3,4] 司晓亮[2,3,4]

HU Jing;WU Tian-hang;GONG Han-lin;LI Zhi-bao;LI Xiao-er;SI Xiao-liang(College of Aeronautical Engineering,Civil Aviation University of China,Tianjin 300300,China;Anhui Provincial Aircraft Lightning Protection Laboratory,Hefei 230031,China;Aviation Key Laboratory of Science and Technology on High Intensity Electromagnetic Environment Protection,Hefei 230031,China;Hefei Aerospace Electric Physics Technology Co.,Ltd.,Hefei 230031,China)

机构地区：[1]中国民航大学航空工程学院,天津300300 [2]强电磁环境防护技术航空科技重点实验室,合肥230031 [3]飞机雷电防护安徽省重点实验室,合肥230031 [4]合肥航太电物理技术有限公司,合肥230031

出　　处：《复合材料科学与工程》

基　　金：装备预研航空工业联合基金(航空科学基金)资助项目(20184467016)。

年　　份：2021

期　　号：9

起止页码：68-73

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、JST、RCCSE、核心刊

摘　　要：碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)在现代飞机上被大量使用,由于CFRP电导率和传热系数具有各向异性,雷击后,其温度分布与传统金属材料不同。为探究CFRP燃油箱电热损伤特性以对其进行雷电防护,本文利用COMSOL多物理场仿真软件建立CFRP层合板与火焰喷涂铝防护CFRP层合板模拟油箱蒙皮模型进行仿真研究,并开展典型雷电流组合波形的雷电流注入试验对仿真结果进行验证。结果表明:雷电流波形注入后,无防护CFRP板各铺层温度随着纤维方向分布;火焰喷涂铝防护的CFRP板各铺层温度呈近似圆形分布,且高温损伤面积与损伤深度均小于无防护CFRP板;表面温度受雷电流D波的影响大,而损伤深度受B、C*波的影响较大;在雷电波形注入完成后,雷击产生的热量会沿着CFRP铺层向下传导,产生热斑导致底面温度升高,但在2.6 mm厚度条件下未超过200℃;使用火焰喷涂铝能对CFRP燃油箱起到很好的雷电防护效果。

关 键 词：CFRP 各向异性  燃油箱 电热损伤  雷电防护

分 类 号：TB332[材料类]