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本文先闡述了復(fù)合材料修理的背景、關(guān)鍵技術(shù)、方案設(shè)計及修理容限等。隨后,針對復(fù)合材料修理技術(shù),就解析法、有限元法及優(yōu)化等計算研究進(jìn)行了總結(jié)及評價,并對實驗和測量方面進(jìn)行討論,給出復(fù)合材料修理問題的研究現(xiàn)狀。后,基于復(fù)合材料修理的技術(shù),提出該問題亟待解決的幾個關(guān)鍵領(lǐng)域,指出未來飛機(jī)維修的發(fā)展趨勢。
FRP采光板和PC陽光板的性能對比
鋼結(jié)構(gòu)建筑的采光一直成為鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)系統(tǒng)的一個重要組成部分，直接影響著屋面的
使用壽命，屋面的防水性能。
目前型的采光材料是FRP采光板，在工業(yè)廠房工程中都得到了廣泛的應(yīng)
用，約占各種采光材料的95%。下面將FRP采光板和PC陽光板做詳細(xì)的對比，期望
能為貴工程提供一個的采光方案。
FRP采光板：
主要成分是高性能上下膜、強(qiáng)化聚脂、玻璃纖維組成的一種采光產(chǎn)品。
FRP采光板為實心板，可做成任意形狀。
 常用厚度：1.2mm、1.5mm、2.0mm
PC陽光板：
主要成分是聚碳酸酯，分為中空板和實心板兩種：
中空板通稱為：陽光板、卡布隆板。
常用厚度：6mm、8mm、10mm、12mm、16mm
實心板通稱為：耐力板、PC板。
常用厚度：1.5mm、2.0mm、2.5mm、3mm
備注：（中空板的為雙層，但單層的實際厚度不到0.1mm，抗老化和抗壓性差）
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為研究碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料構(gòu)件固化過程的壓力分布規(guī)律,搭建了以毛細(xì)管壓力傳感器為核心的壓力在線測系統(tǒng),應(yīng)用該系統(tǒng)在線測得到了復(fù)合材料帽型加筋構(gòu)件固化過程各關(guān)鍵部位的壓力分布。在此基礎(chǔ)上,分析了帽型加筋構(gòu)件固化過程各部位壓力分布受芯膜調(diào)型孔孔占比Xs的影響,研究了不同孔占比芯模固化帽型加筋構(gòu)件的成型精度和微觀質(zhì)量。結(jié)果表明,當(dāng)芯膜調(diào)型孔孔占比為0.099時,帽形加筋構(gòu)件固化過程的壓力分布均勻性較好,構(gòu)件成型精度和微觀質(zhì)量較高。
FRP采光板與PC陽光板性能比較
熱膨脹性
采光材料的熱膨脹性直接影響施工的難易程度、施工成本，以及工程完工后的防水性。
在金屬板屋面維護(hù)系統(tǒng)中，采光材料的熱膨脹性是設(shè)計和施工所應(yīng)考慮的重要因素。
FRP采光板：熱膨脹系數(shù)是2.5×10－5cm/cm/℃ 與彩鋼板的熱膨脹系數(shù)相近,由冷熱變化而引起的相對位移較少,不易因變形而漏水。
PC陽光板：熱膨脹系數(shù)是6.75×10－5cm/cm/℃ ,約是彩鋼板的6倍,金屬屋面的溫差變化很大,PC板由熱脹冷縮引起的相對位移過大,引致接點松脫或螺釘孔周緣撕裂、變形而漏水。因板材鋼度差，以及熱膨冷縮系數(shù)大，所以必須采用小分格小檁距或凸起弧增加強(qiáng)度，不適合用于大檁距的鋼結(jié)構(gòu)屋面上,否則易凹下積水，漏水。
匹配性
FRP采光板：根據(jù)需要可以定做與屋面金屬板完全匹配的板型，并且費(fèi)用低、方便快捷，定做周期只需1-2天。屋面防水性好。
PC陽光板：全部為平板，不易和壓型金屬板做防水處理，較容易造成屋面漏水。
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根據(jù)復(fù)合材料熱膨脹系數(shù)的細(xì)觀力學(xué)分析,確定玻璃鋼貯罐不同鋪設(shè)單層的熱膨脹系數(shù);通過ANSYS大型通用有限元軟件,計算了在低溫環(huán)境下貯罐內(nèi)的介質(zhì)水結(jié)時由于體積膨脹受到約束而對貯罐產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變;計算分析了塊厚度不同時貯罐的應(yīng)力應(yīng)變變化規(guī)律。計算結(jié)果表明,貯罐溫度降低、水結(jié)對玻璃鋼貯罐產(chǎn)生不可忽略的附加應(yīng)力與應(yīng)變;因貯罐結(jié)構(gòu)設(shè)計為變厚度鋪層,導(dǎo)致不同厚度的塊對貯罐產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變差別不是很大;低溫環(huán)境下使用時,建議貯罐設(shè)計時考慮低溫與結(jié)工況的影響。