赵 伟，郭建英，石 炜，刘佳蓬，苏瀚生

(中国航发四川燃气涡轮研究院，四川绵阳 621000)

1 引言

推重比是衡量航空发动机先进性的一个关键指标，采用先进结构和材料进行减重是提高航空发动机推重比的重要措施[1-3]。复合材料因其高比强度、高比刚度、耐腐蚀、耐盐雾、耐老化和环境适应性强等优点，广泛应用于航空航天领域[4]。其中，复合材料机匣在航空发动机上的应用也得到了高度重视。

在航空发动机复合材料机匣强度研究中，热态试验加载技术占有重要地位。机匣热态强度试验根据热载荷的施加方式分为间接法和直接法两种。间接法是通过对机匣材料进行温度修正，使用在试验温度下的材料力学性能进行设计，试验时不施加温度载荷。直接法是设计时不对机匣材料进行温度修正，试验时通过加热装置对机匣施加温度载荷。由于复合材料机匣的粘接层对热载荷影响十分敏感，无法通过间接法对材料力学性能进行修正来考虑热载荷的影响，只能通过加热装置直接施加温度载荷[5-7]。

复合材料机匣热态强度试验需综合考虑机械载荷加载系统、热载荷加载系统、内压加载系统等的作用方式，以及各加载系统之间的耦合问题。机匣热态强度试验的热载荷和内压载荷目前主要通过注入高温高压空气进行加载。高温高压空气加载方式对试验场所和设备有较高的要求，温度和压力耦合对控制技术要求较高，试验成本较高；且存在结构间的密封困难，难以得到较高试验压力状态下的数据样本；……