[发明专利]具有锥形粘合剂设计的结构粘合补片

权利要求书

1.一种用于修理结构的装置，所述装置包括：

复合修理补片和多个粘合剂层，其中所述复合修理补片包括具有一组复合层片的复合层，

所述复合修理补片包括具有贴合复合结构上的不一致区域的曲面的第一侧面，其中所述复合修理补片包括具有不同结构性质的多个区；和

多个粘合剂层，其在所述复合修理补片的所述第一侧面上，其中在所述复合修理补片的至少一个区内，所述多个粘合剂层的厚度变化以形成锥形粘合剂部分，

其中所述复合修理补片包括布置在所述锥形粘合剂部分上的区(200)，

其中所述区(200)包括包括核心、第一区、第二区和第三区，其中每个后继区围绕先前的区圆周地延伸，

其中所述锥形粘合剂部分包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分、第二部分和第三部分基本上对应于所述复合修理补片的区(200)，

其中所述第一部分、第二部分和第三部分的每个具有不同的层间断裂韧度，

所述复合修理补片包括复合层，

其中随着所述锥形粘合剂部分的所述第一部分从最厚部分逐渐变细至最薄部分，所述第一部分具有可变的厚度-宽度比，

其中所述粘合剂层包括形成第一部分中的锥形粘合剂配置的高变化性锥形粘合剂、中度变化性锥形粘合剂和小变化性锥形粘合剂，

其中在粘合剂层之间不存在间隙，平的、均匀的粘合剂层被放置在所述核心之上。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述锥形粘合剂部分的每个具有所述不同的结构性质。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述不同的结构性质包括在所述多个粘合剂层中的运动学常数、弹性常数、本构常数或层间断裂韧度中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述锥形粘合剂部分的每个具有不同的层间断裂设计，所述层间断裂设计具有模式I、模式II和模式III性质中的一个。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述锥形粘合剂部分的每个以不同的速率释放应变能量进入和离开所述复合修理补片。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个粘合剂层包括膜粘合剂。

7.根据权利要求1所述的装置，其中所述复合结构选自下述中一个：控制结构表面、结构蒙皮板、机翼结构和结构尾翼。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述不一致区域包括裂缝，并且所述锥形粘合剂部分减少所述裂缝的延伸。

9.一种使用根据前述权利要求任一项所述的装置修理复合结构的方法，所述方法包括：

施加多个粘合剂层至所述复合结构上的不一致区域，其中所述多个粘合剂层形成锥形粘合剂部分；

在所述锥形粘合剂部分上堆叠一组复合层片；和

固化所述一组复合层片和所述锥形粘合剂部分以形成具有多个区的复合修理补片，所述多个区具有不同的结构性质，

其中所述复合修理补片包括布置在所述锥形粘合剂部分上的区(200)，

其中所述区(200)包括包括核心、第一区、第二区和第三区，其中每个后继区围绕先前的区圆周地延伸，

其中所述锥形粘合剂部分包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分、第二部分和第三部分基本上对应于所述复合修理补片的区(200)，

其中所述第一部分、第二部分和第三部分的每个具有不同的层间断裂韧度，

所述复合修理补片包括复合层，

其中随着所述锥形粘合剂部分的所述第一部分从最厚部分逐渐变细至最薄部分，所述第一部分具有可变的厚度-宽度比，

其中所述粘合剂层包括形成第一部分中的锥形粘合剂配置的高变化性锥形粘合剂、中度变化性锥形粘合剂和小变化性锥形粘合剂，

其中在粘合剂层之间不存在间隙，平的、均匀的粘合剂层被放置在所述核心之上。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：

形成所述锥形粘合剂部分，使得裂缝的延伸被减小。

11.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：

施加所述多个粘合剂层，使得所述多个粘合剂层的每个具有不同的宽度。