[发明专利]基于AML方法的复合材料填孔拉伸强度设计许用值试验方法

权利要求书

1.一种基于AML方法的复合材料填孔拉伸强度设计许用值试验方法，其特征在于，包括

第一阶段：通过积木式试验元件级试验获取工艺批次影响因子C_BB、湿热环境影响因子C_EN、拧紧力矩影响因子C_TORQ、开孔直径影响因子C_D、宽度-直径比影响因子C_W/D、孔沉头影响因子C_CSK和填孔拉伸强度基本值S_BASE，其中在第一阶段中，将试验件规划成三种AML值的试验件组，形成第一试验件组、第二试验件组及第三试验件组，第一试验件组的AML值为-28，第二试验件组的AML值为0，第三试验件组的AML值为25，

获取所述工艺批次影响因子C_BB的过程为：采用B基准值简化采样试验矩阵形式，分别从第一试验件组、第二试验件组、第三试验件组分别抽取18个试验件；每组均采用3个批次预浸料、2个固化循环，共18个试验件；在湿热环境、几何参数、铺层顺序条件完全相同情况下，通过如下公式计算所述工艺批次影响因子C_BB，

上式中，σ_{B基准值/RTD}——代表室温干态状态的B基准值；σ_平均/RTD——代表室温干态状态的平均失效应变；

所述湿热环境影响因子C_EN的获取过程为：自第一试验件组、第二试验件组和第三试验件组中获取同一材料批次、同一固化工艺、相同几何参数的试验件各18个，并均分成3组，一组试验件进行低温干态CTD试验、另一组试验件进行室温干态RTD试验，最后一组试验件进行高温湿态ETW试验，用于得到湿热环境影响因子C_EN，所述湿热环境影响因子C_EN通过如下公式得：

C_EN＝S_i/S_RTD

上式中，S_i——代表高温湿态ETW或低温干态CTD平均失效应变；S_RTD——代表室温干态平均失效应变；

所述拧紧力矩影响因子C_TORQ的获取过程为：自第一试验件组、第二试验件组和第三试验件组中获取同一材料批次、同一固化工艺、几何参数中仅拧紧力矩不同的试验件各12件，并均匀分成2组，每组的试验件均进行室温干态RTD试验，并通过如下公式得到所述拧紧力矩影响因子C_TORQ：

C_TORQ＝(S₁₀₀/S₅₀)

上式中，S₁₀₀——代表100％拧紧力矩试验件平均拉伸失效应变；S₅₀——代表50％拧紧力矩试验件平均拉伸失效应变；

所述开孔直径影响因子C_D的获取过程为：自第一试验件组、第二试验件组和第三试验件组中获取同一材料批次、同一固化工艺、几何参数中仅开孔直径不同的试验件各36件，并均分成6组，每组的试验件均进行室温干态RTD试验件，并通过如下公式得到所述开孔直径影响因子C_D：

C_D＝(S_D/S_1/4)

上式中，S_D——代表不同开孔直径试验件平均拉伸失效应变；S_1/4——代表直径为1/4in试验件平均拉伸失效应变；

所述开孔直径影响因子C_D的获取过程为：自第一试验件组、第二试验件组和第三试验件组中获取同一材料批次、同一固化工艺、几何参数中仅开孔直径不同的试验件各36件，并均分成6组，每组的试验件均进行室温干态RTD试验件，并通过如下公式得到所述开孔直径影响因子C_D：

C_D＝(S_D/S_1/4)

上式中，S_D——代表不同开孔直径试验件平均拉伸失效应变；S_1/4——代表直径为1/4in试验件平均拉伸失效应变；

所述宽度-直径比影响因子C_W/D的获取过程为：自第一试验件组、第二试验件组和第三试验件组中获取同一材料批次、同一固化工艺、几何参数中仅宽度-直径比不同的试验件各36件，并均分成6组，每组的试验件均进行室温干态RTD试验，并通过如下公式得到所述宽度-直径比影响因子C_W/D：

C_W/D＝(S_W/D/S₅)

上式中，S_W/D——代表不同宽度-直径比试验件平均拉伸失效应变；S₅——代表宽度-直径比为5试验件平均拉伸失效应变；

所述孔沉头影响因子C_CSK的获取过程为：自第一试验件组、第二试验件组和第三试验件组中获取同一材料批次、同一固化工艺、几何参数中仅孔沉头百分比不同的试验件各30件，并均分成5组，每组的试验件均进行室温干态RTD试验，并通过如下公式得到孔沉头影响因子C_CSK：

C_CSK＝(S_CSK/S₀)

上式中，S_CSK——代表不同孔沉头深度百分比的试验件平均拉伸失效应变；S₀——代表非沉头孔试验件平均拉伸失效应变；

所述填孔拉伸强度基本值S_BASE的获取过程为：自第一试验件组、第二试验件组和第三试验件组中获取同一材料批次、同一固化工艺、相同几何参数的试验件各6件，并进行低温干态CTD试验、室温干态RTD试验和高温湿态ETW试验，用于得到填孔拉伸强度基本值S_BASE；第二阶段：通过如下公式得到填孔拉伸强度设计许用值S_FHT-ALL；

S_FHT-ALL＝S_BASE*C_BB*C_EN*C_D*C_W/D*C_TORQ*C_CSK。