[发明专利]多重连续雷电流分量作用下碳纤维复合材料损伤多影响因素的评估方法

权利要求书

1.多重连续雷电流分量作用下碳纤维复合材料损伤多影响因素的评估方法，其特征在于：将包含雷电流A、B、C和D分量的多重连续雷电流的幅值、上升速率、电荷转移量、比能量以及作用间隙距离作为多重连续雷电流分量作用下碳纤维复合材料雷电损伤的影响因素，最终获得雷电流分量的多重连续雷电流的幅值、上升速率、电荷转移量、比能量以及作用间隙距离与碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度的实验数据，在此基础上，建立碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度的多因素综合评估模型，获得碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度的多影响因素的影响因子，为碳纤维复合材料层合板配方、工艺的研究提供理论依据；

碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度的多因素综合评估模型如下：

固定间隙距离条件下，多重连续雷电流分量作用下碳纤维复合材料的雷电损伤面积和损伤深度与雷电流分量参数的关系如公式(1)、(2)所示：

公式(1)、(2)中，k_1As、k_2As、k_3As分别为雷电流A分量的上升速率、电荷转移量、比能量对碳纤维复合材料雷电损伤面积的影响因子；(k_1Bs、k_2Bs、k_3Bs)、(k_1Cs、k_2Cs、k_3Cs)、(k_1Ds、k_2Ds、k_3Ds)分别为雷电流B分量、C分量、D分量的上升速率、电荷转移量、比能量对碳纤维复合材料雷电损伤面积的影响因子；同理，k_1Ad、k_2Ad、k_3Ad分别为雷电流A分量的上升速率、电荷转移量、比能量对碳纤维复合材料雷电损伤深度的影响因子；(k_1Bd、k_2Bd、k_3Bd)、(k_1Cd、k_2Cd、k_3Cd)、(k_1Dd、k_2Dd、k_3Dd)分别为雷电流B分量、C分量、D分量的上升速率、电荷转移量、比能量对碳纤维复合材料雷电损伤深度的影响因子；

考虑雷电流分量的作用间隙距离对碳纤维复合材料雷电损伤的影响，上述公式变换为：

其中，k_Add、k_Bdd、k_Cdd、k_Ddd分别为对应于作用间隙距离对雷电流A分量、B分量、C分量、D分量雷电损伤深度的影响因子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于具体包括如下步骤：

步骤一、在作用间隙距离一定的情况下，施加单一雷电流分量、两重雷电流分量、三重雷电流分量、四重雷电流分量、......、多重雷电流分量不同模组的多重连续时序雷电流分量，获得碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度的实验数据样本；

步骤二、在改变作用间隙距离，施加单一雷电流分量、两重雷电流分量、三重雷电流分量、四重雷电流分量、......、多重雷电流分量不同模组的多重连续时序雷电流分量，获得碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度的实验数据样本；

步骤三、根据步骤一和步骤二所得到的实验数据样本，建立多重连续时序雷电流分量作用下碳纤维复合材料损伤深度与损伤面积的评估模型，获得碳纤维复合材料雷电损伤深度、损伤面积与多重雷电流分量的峰值、上升速率、转移电荷量、比能量以及作用间隙距离之间的相关规律及其影响因子。