摘要
飞行器高速经过雨区时,风挡玻璃等部件容易受到雨滴的冲击侵蚀。为了探究飞行器风挡玻璃的雨蚀损伤行为,本文基于一级轻气炮搭建了单射流冲击试验平台,并对航空定向及非定向有机玻璃进行了不同速度的射流冲击试验。结果表明,在受到高速射流冲击时,定向有机玻璃主要表现为面下分层的银纹损伤,而非定向有机玻璃主要表现为表面损伤。随着冲击速度的不断升高,两种有机玻璃试样都出现了表面剥离损伤,且定向有机玻璃的剥离损伤更为严重。通过对试样内部应力波传播及损伤扩展的观察发现,定向有机玻璃面下分层为剪切波主导,且这一损伤模式更容易造成剥离,多次冲击后的试验结果也进一步证明了这一结论。同时,通过PVDF压电薄膜得到的冲击阶段冲量对损伤进行了评估与预测,发现损伤面积与冲量呈线性关系。
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