为改进飞机结构的雷击保护,波音公司模拟了多孔金属箔复合材料的热膨胀

J. Morgan, R. Greegor, P. Ackerman, Q. Le
Boeing, WA, USA

现代飞机的整个机身大量使用了碳纤维复合材料(如波音 787 梦想客机),因为这种材料重量轻且具有极其出色的强度。在复合结构层合板中添加多孔金属箔(EMF),用以消散由雷击产生的过量的电流和热量。波音研究与技术中心(BR&T)的工程师正在利用多物理场仿真和物理测量,以确保受到地空飞行周期产生的热应力后 EMF 防护涂层可以保持完好无损。EMF 设计参数在 COMSOL Multiphysics® 中对复合结构层合板中每一层产生的应力累积和位移的影响都做了评估。实验结果与仿真结果高度吻合,从而证实了低位移设计也会降低裂纹形成的可能性。

使用透明度来表示复合结构和多孔金属箔中的高应力。

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