张星明 ， 蓝元沛 ， 徐吉峰

（民用飞机结构与复合材料北京市重点实验室，中国商飞北京民用飞机技术研究中心，北京 102211）

0 引言

复合材料在新一代民用飞机上的用量已超过50%[1]，一旦复合材料结构遭受损伤，需根据损伤的严重程度确定修理方案并对其进行修理，以保证飞机的使用安全。为确定修理参数，要对受损结构进行修理分析设计，并对修理后的结构恢复或满足承载能力要求进行评估，确保修理后的结构能恢复原结构的设计要求，并避免对传力路径、气动力光滑性和质量等产生较大影响[2]。

复合材料修理结构分析通常采用有限元方法。近年来，研究人员针对两类主要修理方法（胶接修理和机械连接修理）开展了大量模拟分析和试验验证。关志东等[3-9]诸多研究者分别针对复合材料层合板挖补修理、贴补修理、机械连接修理后拉伸、压缩、剪切性能开展了有限元分析和试验验证，研究了各类修理参数对修理结构性能的影响。在复合材料加筋壁板修理研究方面，赵闯等[10-11]研究了某机型后机身前段装配口区域加筋壁板修理结构的拉伸和压缩性能，陈向明等[12-13]研究了复合材料机翼下蒙皮壁板遭受离散源损伤后的修理方案设计、渐进损伤分析模型与试验验证技术。

由于复合材料修理结构复杂、建模过程繁琐，手工重复建模工作量大、准确性低，郭霞等[14]基于ABAQUS软件开发了针对层压板贴补修理结构的快速建模及后处理程序，但目前尚未见关于复合材料加筋壁板机械连接修理设计与分析工具的公开报道。……