複合材料結構修理指南

先進複合材料在航空航天領域應用日益增多，在其他民用及工業應用也與日俱增。其構件的缺陷和損傷在所難免，修理技術是必需的。本書給出了複合材料結構修理的基本知識，各種典型結構各種缺陷損傷的修理方法，包括國內適用的修理用材料體系，詳盡的修理工藝流程及工具和設備，修理設計及其基本內容，也給出了修理無損檢測、質保安全、修理建站等相關內容。本書主要是在國內系統發展研究的基礎上寫出，適當參考了國內外的有關資料，具有工程應用性、指導性和通用性。 ^[1] 

第1章 複合材料簡介

1.1 複合材料及其應用

1.1.1 複合材料的分類

1.1.2 複合材料的特點

1.1.3 複合材料的航空航天應用

1.1.4 複合材料的民用發展

1.2 材料簡介

1.2.1 增強纖維

1.2.2 樹脂基體

1.2.3 預浸料

1.2.4 膠粘劑和其他輔助材料

1.3 工藝簡介

1.3.1 成形工藝

1.3.2 機加工藝

1.4 結構設計要點

1.4.1 層壓板表示法

1.4.2 設計選材

1.4.3 性能數據和許用值

1.4.4 鋪層設計的一般原則

1.4.5 圖樣繪製和表達

1.4.6 連接設計

1.4.7 環境影響及其防護

1.4.8 耐久性和損傷容限設計

參考文獻

第2章 複合材料結構修理的基礎知識

2.1 缺陷、損傷及其來源

2.1.1 缺陷

2.1.2 損傷

2.2 修理的要求

2.3 修理容限

2.3.1 確定修與不修的界限

2.3.2 確定能修與不能修的界限

2.3.3 複合材料的構件缺陷/損傷驗收標準

2.4 修理分類

2.4.1 廠內修理與外場修理

2.4.2 修理方法分類

2.4.3 待修製件分類

參考文獻

第3章 修理用材料體系及要求

3.1 修理用材料選擇的要求及原則

3.1.1 永久性修理用材料的選擇

3.1.2 臨時性修理用材料的選擇

3.2 材料的貯存、處理和使用要求

3.2.1 室温固化層壓樹脂和膠粘劑

3.2.2 膠膜

3.2.3 預浸料

3.3 樹脂基體

3.3.1 環氧樹脂

3.3.2 雙馬樹脂基體

3.3.3 酚醛樹脂

3.4 增強材料

3.5 預浸料

3.5.1 預浸料的特點

3.5.2 預浸料的性能

3.5.3 預浸料的規格

3.6 膠粘劑

3.6.1 室温固化的雙組分膠粘劑

3.6.2 中温固化膠粘劑

3.6.3 高温固化膠粘劑

3.6.4 發泡膠粘劑

3.7 蜂窩芯材

3.7.1 耐久鋁蜂窩芯材

3.7.2 玻璃布蜂窩芯材

3.7.2 Nomex蜂窩芯材

3.8 工藝輔助材料

參考文獻

第4章 主要修理方法及修理過程

4.1 貼補法

4.1.1 膠接共固化貼補修理

4.1.2 膠接貼補修理

4.1.3 膠接修理過程中，應特別注意的幾個問題

4.2 挖補法

4.2.1 非穿透性損傷挖補修理

4.2.2 穿透性損傷挖補修理

4.3 其他方法

4.3.1 機械連接修理

4.3.2 注射樹脂法

4.3.3 填充與灌注修理

4.3.4 微波修理法

4.4 一般的修理流程

4.4.1 一般結構件的修理流程圖

4.4.2 複合材料結構損傷修理工藝中幾道典型工序

4.5 主要修理工具與設備

4.5.1 修理用工具

4.5.2 修理設備

參考文獻

第5章 典型結構的修理

5.1 層壓板結構的修理

5.1.1 層壓板結構常見損傷

5.1.2 層壓板結構的修理方法

5.1.3 機加工參數

5.1.4 修理準備

5.1.5 層壓板結構的修理

5.2 加筋板結構的修理

5.2.1 加筋板結構分層修理

5.2.2 用緊固件修理筋條脱粘

5.3 蜂窩結構的修理

5.3.1 面板表面壓痕或凹坑的修理

5.3.2 蜂窩夾層結構面板-芯子脱膠修理

5.3.3 蜂窩夾層結構中面板分層損傷修理

5.3.4 非穿透損傷的蜂窩壁板修理

5.3.5 穿透損傷的蜂窩壁板修理

5.4 其他結構的修理

5.4.1 層壓板結構緊固件孔損傷的修理

5.4.2 層壓板邊緣分層損傷修理

5.4.3 艙口蓋角、邊緣外表面織物層剝離損傷的修理

5.4.4 雷達罩的修理

5.4.5 其他

5.5 用複合材料技術修理金屬飛機結構概述

5.5.1 複合材料補片膠接修理的關鍵技術及設計分析

5.5.2 基於耐久性的設計原則

5.5.3 國外典型修理實例

5.5.4 我國的研究實例之一

5.5.5 複合材料補片膠接修理技術的應用及發展前景

參考文獻

第6章 修理無損檢測

6.1 損傷檢測與評估

6.1.1 層板結構中常見損傷與檢測

6.1.2 夾層結構中常見損傷與檢測

6.2 常用的損傷修理檢測方法

6.2.1 目視檢測

6.2.2 敲擊法

6.2.3 阻抗法

6.2.4 諧振法

6.2.5 超聲

6.2.6 X射線檢測

6.2.7 全息干涉法無損檢測

6.2.8 熱圖法檢測

6.3 修理後的檢測和跟蹤檢測

6.4 修理無損檢測的基本要求

參考文獻

第7章 修理設計

7.1 修理設計

7.1.1 層壓板的修理設計

7.1.2 蜂窩夾層結構的修理設計

7.2 修理分析與計算

7.2.1 概述

7.2.2 修理分析步驟

7.2.3 修理計算

7.2.4 修理分析

7.2.5 範例

7.3 修理驗證

7.3.1 概述

7.3.2 試驗驗證要求

7.3.3 複合材料層壓板修理試驗驗證實例

7.3.4 複合材料蜂窩結構修理試驗驗證實例

參考文獻

第8章 修理的質量控制與安全防護

8.1 修理站建設要點

8.1.1 概述

8.1.2 人員要求

8.1.3 材料驗收、貯存及使用要求

8.1.4 廠房設施及設備要求

8.1.5 經批准的技術數據

8.1.6 質量保證系統

8.2 修理的質量控制

8.2.1 修理前的損傷檢測及評估

8.2.2 修理準備的質量控制

8.2.3 修理過程控制

8.2.4 修理後的質量控制

8.2.5 記錄控制

8.3 修理的環境要求

8.3.1 一般要求

8.3.2 特殊要求

8.4 修理的安全防護

8.4.1 一般要求

8.4.2 皮膚防護

8.4.3 眼睛與面部防護

8.4.4 呼吸器官防護

參考文獻 ^[1]