张 弥， 关志东， 郭 霞， 薛 斌

(1.北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京100191;2.中国商飞上海飞机设计研究院，上海201210)

复合材料加筋结构由于具有良好的承载能力，被大量应用于现代飞行器结构设计中。而共固化与二次胶接技术的应用减少了复合材料结构部件数量以及紧固件的数量从而减轻了结构重量且节约了制造成本［1］。为确保结构安全可靠，有必要研究两种工艺对筋条蒙皮脱粘损伤及破坏机理的影响。

复合材料加筋结构的脱粘失效研究，一直是国内外学者关注的重点。Vijayaraju等［1］研究T型加筋结构在拉拔载荷作用下的失效，并分析对比含衬垫及含覆盖层对失效模式的影响，研究结果表明衬垫结构能明显提高失效载荷;Yap等［2，3］研究预制脱粘区域的位置、尺寸及数目对以脱粘为失效模式的T型多筋条加筋板后屈曲性能的影响，结果表明脱粘位置决定裂纹扩展及屈曲的顺序;Krueger等［4］提出了一种有效的模拟筋条蒙皮脱粘的shell/3D建模方式，该方式与实体建模方式结果非常吻合，且大大提高计算效率;Orifici［5，6］基于COCOMAT(improved material exploitation at safe design of composite airframe structures by accurate simulation of collapse)项目提出筋条蒙皮界面后屈曲失效的研究方法，研究表明筋条蒙皮界面处通常会先发生失效，并引起整个结构的迅速失效。国内对加筋结构的脱粘行为研究工作开展的较晚。孙晶晶等［7］分析帽型筋条脱粘的失效机理，并对比不同加载方式及加载跨距对结构失效的影响。张永久等［8］以界面脱粘为基础研究复合材料加筋板的稳定性，结果表明考虑复合材料损伤和胶层损伤的有限元模拟方法，与试验结果存在更好的一致性。……