● 摘要
光固化复合材料快速抢修技术是针对主战飞机次承力结构损伤进行快速抢修的新技术，该技术是将紫外光固化粘接技术应用到航空装备修理领域，运用光敏树脂浸渍纤维增强材料制成柔性预浸料修理补片，用粘接的方法将补片贴补到破坏损伤区，在紫外光的照射下迅速固化，从而在短时间内完成装备快速修复的一种新技术。该技术具有所需设备少、结构增重小、修补强度高、易于成型、通用性强、操作简单等特点，可适用于多种材质、多种损伤模式下复杂结构的快速修理。本文从光敏胶的固化机理和粘接机理入手，结合飞机自身特点，运用正交设计方法进行试验，确定并优化了光敏胶的组分配比，该特种光敏胶的具有固化时间短、剪切强度高、环境适应性好等特点；以特种光敏胶为基体，玻璃纤维为增强材料经特定的制备工艺复合制成预浸料补片，该补片在固化前呈柔性，可以对任何形状的损伤进行修复；根据光敏胶固化时对紫外光波长的特定要求，研制出便携式紫光固化设备，该设备能稳定输出特定波长和光强的紫外光，引发光引发剂，在规定时间内完成对补片的固化；在飞机次承力结构损伤分析的基础上，制定抢修方案和抢修工艺；根据有限元分析计算的结果对补片和胶接修理工艺进行了优化；最后进行了对比试验，结果表明光固化胶接修理的修复效果明显优于金属铆接和热固化胶接修理。光固化复合材料快速抢修技术具有很强的实用性，有助于我军飞机结构战伤抢修由传统工艺技术向现代新型工艺技术的转变，丰富了我军战伤抢修技术储备，该技术的推广应用将明显提高我军战场快速抢修能力和抢修效率。