谢学多 揭小落 毕京丹 刘文立 刘鸿亮

基于特征响应谱的防隔热构件脱粘损伤定位

谢学多 揭小落 毕京丹 刘文立 刘鸿亮

( 北京强度环境研究所，北京 100076)

飞行器防隔热构件多采用胶粘形式与冷结构连接，在严酷的飞行振动环境中易发生脱粘损伤，有必要利用地面环境试验考核其环境适应性，并在试验后及时判断结构健康状态。本文提出一种基于结构特征级扫描响应谱均方根偏差（Root Mean Square Deviation，RMSD）的损伤定位方法，可得到结构全部区域的损伤概率分布云图，实现结构损伤识别与定位。以一种防隔热材料构件为研究对象，在仿真分析和试验研究中应用该方法对结构的特征级扫描响应谱进行分析，实现了结构脱粘损伤识别与准确定位。

防隔热构件；脱粘损伤；特征级扫描；损伤定位

0 引言

近年来，高超声速飞行器技术发展迅速，而防隔热问题是其研制关键难题之一[1]。防隔热构件以其轻质、低热导率、耐高温的优点，成为主要防隔热方法[2-3]。但大部分防隔热材料同时具有强度低、塑性差的特点，且防隔热构件多采用胶粘形式连接，使得结构在飞行中的气动力、热、振动等复杂环境下易发生断裂、脱粘损伤[4-5]。这将导致飞行器防隔热性能急剧下降，从而引起严重的安全事故[6-7]。为了保证飞行器防隔热构件在飞行过程中经受严酷振动环境条件而不发生损坏，有必要利用地面环境试验考核飞行器防隔热构件的力学环境适应性。通过环境试验发现防隔热构件易发生的损伤形式，进而采取改进措施增强其环境适应性，提高飞行器可靠性。……