帶加固連接的復合材料梯形梁結構吸能特性研究*

（中國民航大學天津市民用航空器適航與維修重點實驗室，天津 300300）

結構適墜性是民機安全性的一個重要關注點，是民機初始設計階段的重要指標。民機的適墜性是指飛機在發生意外墜撞或其他應急事件時，能夠使乘員和機組人員得到最大限度地保護，盡可能減少人員傷亡，并且能夠成功撤離飛機的能力。適墜性設計的兩個主要目標是限制傳遞給乘員的沖擊力以及保持機身結構的完整性，從而確保乘員的最小安全空間。梁盒段結構是民機機身下腹部的一種典型緩沖吸能結構。梁盒段結構的合理優化能夠改善其墜撞吸能能力，從而提升飛機的適墜性，降低飛機墜撞時傳遞到乘員身上的沖擊載荷。

梁的連接形式對于梁盒段的吸能特性具有重要影響[1-7]。劉瑞同[8-10]等人對波紋梁、“十”字型、“T”字型、“L”字型連接結構和蜂窩結構進行了壓潰試驗研究，試驗結果表明除“L”字型連接結構外，其余4種結構壓潰過程都比較穩定，有較好的吸能能力。南京航空航天大學龔俊杰[11]等對復合材料波紋梁盒段耐撞性進行了數值模擬，將計算結果與MCCARTHY[12]的試驗結果進行對比，可以發現兩者比較吻合。JOOSTE[13]等針對波紋梁盒段結構設計了棱柱形和圓錐形兩種加固連接形式，即在波紋梁盒段十字交叉部分分別采用棱柱形和圓錐形進行加固。

本文借鑒KINDERVATER等[7]對梁盒段的優化形式，采用PAM-CARSH非線性有限元軟件，對盒段梁連接結構進行建模仿真，研究了梯形梁連接部分加固形式對結構吸能特性的影響。……