[发明专利]一种基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法

权利要求书

1.一种基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法,其特征在于，包括：

S1：建立层压板试样的强度、模量与热损伤条件的关系曲线，其中，所述热损伤条件包括加热温度和加热时间；

S2：建立所述层压板试样的硬度与所述热损伤条件的关系曲线；

S3：基于所述S1和所述S2，建立所述层压板试样的强度、模量与硬度的对应关系；

S4：测量待检测的飞机树脂基复合材料的硬度；

S5：基于所述S3和所述S4，获得所述待检测的飞机树脂基复合材料热损伤的程度与范围。

2.根据权利要求1所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，建立层压板试样的强度、模量与热损伤条件的关系曲线的方法包括：

获取与所述待检测的飞机树脂基复合材料相同的层压板试样；

对所述层压板试样进行加热，获得热损伤试样；

对所述热损伤试样进行拉伸、压缩和剪切实验，获得所述热损伤试样的拉伸、压缩、剪切强度和模量；

建立所述热损伤试样的拉伸、压缩、剪切强度和模量与所述热损伤条件的关系曲线。

3.根据权利要求2所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，

所述热损伤试样的拉伸强度的计算公式为：P_t为最大拉伸破坏载荷，单位N；w为试样宽度，单位mm；h为试样厚度，单位mm。

4.根据权利要求2所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，所述热损伤试样的拉伸模量的计算公式为：Δε₁为应力-纵向应变曲线上初始线性段上两点间的应变增量，纵向应变的两点推荐为1000με和3000με；Δσ为与Δε₁相对应的应力差值，单位MPa。

5.根据权利要求2所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，所述热损伤试样的压缩强度的计算公式为：P_c为最大压缩破坏载荷，单位N；w为试样宽度，单位mm；h为试样厚度，单位mm。

6.根据权利要求2所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，所述热损伤试样的压缩模量的计算公式为：Δε₁为应力-纵向应变曲线上初始线性段上两点间的应变增量，纵向应变的两点推荐为1000με和3000με；Δσ为与Δε₁相对应的应力差值，单位MPa。

7.根据权利要求2所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，所述热损伤试样的剪切强度的计算公式为：F为极限剪切应力，单位MPa；P为破坏前试样承受的载荷，单位N。

8.根据权利要求2所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，所述热损伤试样的剪切模量的计算公式为：G为剪切弹性模量，单位GPa；Δγ为线性段两个剪应变之间的差，取0.4％；Δτ为与Δγ对应的剪应力差，单位MPa。

9.根据权利要求1所述的基于硬度测量的飞机树脂基复合材料热损伤检测方法，其特征在于，建立所述层压板试样的硬度与所述热损伤条件的关系曲线的方法包括：

获取与所述待检测的飞机树脂基复合材料相同的层压板试样；

对所述层压板试样进行加热，获得热损伤试样；

采用洛氏硬度试验方法或巴柯尔硬度试验方法，对所述热损伤试样进行硬度测量，获得所述热损伤试样的硬度；

建立所述热损伤试样的硬度与所述热损伤条件的关系曲线。