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（）口框補強與口蓋設計；
（"）雷電防護與電磁兼容考慮。
設計實例將重點介紹與設計要點相關內容。
實例 層合板連接組合結構前機身結構設計實例
%& ’()前機身結構是 %&—(%前機身結構的改進，研制于 *++ , *(年。前機身上部為單座艙、下部為電子設備艙；不帶燃油；前起落架安裝在中機身，但收藏在前機身內。
%&—()復合材料前機身設計選用當時已商品化的碳 -環氧 %. -/0—1單向帶和織物。設計許用應變為 "000234。為了實現減輕結構重量和降低成本 -重量比，進行了側壁板幾種設計方案的綜合對比研究。側壁板為帽形加筋板形式，按抗剪失穩設計，滿足結構剛度和座艙內壓要求。根據實心層壓板和蜂窩夾層板（鋁蜂窩芯和合成材料芯）多種方案對比試驗結果，并考慮駕駛艙和設備艙的有關要求，確定選用 5066筋條間距加筋層合板，側壁采用共固化成形。前機身結構不采用膠接連接（包括二次膠接），而采用機械連接組裝。
實例 5層合板壁盒帶蜂窩夾層結構前機身特設艙設計類型之一
某強擊機前機身復合材料特設艙結構是我國自行研制的第一個復合材料前機身結構。研究工作于 *(1 , **0年進行，經試飛證明，該結構研制是成功的，特別是特設艙的電磁兼容性和抗靜電滿足飛機要求。
結構布局為層合板上壁盒、下壁盒與蜂窩夾層結構縱墻構成可承扭的 7形骨架結構，中間有四個層合板整框，以確保地面維護需將特設口蓋全部打開時的結構具有足夠的剛度和極好的開敞性。材料選用碳 -環氧。口框由縱梁和隔框凸緣構成；口蓋一般為碳 -芳綸混雜復合材料面板、芳綸紙蜂窩夾層板；口蓋周邊連接采用鈦合金快卸承力鎖。
前機身復合材料特設艙結構解決的關鍵技術有：
（）層合板壁盒共固化整體成形
上壁盒構件為三閉室結構。層合板壁盒結構采用共固化整體成形，可提高結構件的結構完整性、減輕結構件重量和減少連接件數量。對共固化整體成形幾種方案進行了分析對比：（ 8）熱膨脹橡膠芯模成形法對模具的強度和加工精度要求很高、成形壓力及壓力的均勻難以控制；（9）熱壓罐成形，閉室內形采用多層 %:2;8<高彈橡膠與碳纖維預浸料疊合硫化成形的芯模，定位困難，墻易移位、走形；（ =）最后采用包覆 %:2;8<橡膠的金屬芯模熱壓罐成形方法，獲得滿意的質量。上壁盒段構件成形模具用 > /66厚鋼板在蒙皮拉形機上成形氣動要求外形，再將其與鋼構架焊接成陰模；模芯采用鑄鋁材料制造。
下壁盒構件結構示圖，為蒙皮、大梁、框隔板和鋁合金地板組成的多框結構件。 /
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塊框隔板分割下壁盒空間，形成 個盒形區域。這種多框結構，若采用蒙皮、大梁、框隔板分別固化后二次膠接組合成形的方法制造，由于固化變形難以控制，無法滿足雙曲度配合精度要求，不能緊密貼合，質量無法保證。因此，下壁盒構件，必須采用共固化成形工藝。技術關鍵是結構件盒形區域內表面的成形，采用由套在可拆卸的金屬芯模塊上的橡膠充氣囊充氣施壓；成形后，金屬模分塊取出。再有，下壁蒙皮左右邊緣表面、左右下大梁外表面、 "個框隔板的上翻邊外表面的成形由上蓋板模具完成。下壁盒成形陰模制造同上壁盒。成形過程中，預浸料鋪層需經預壓實、壓實、再固化成形。
（）蜂窩夾層結構件共固化成形
按型面特征，蜂窩夾層結構件可分為兩類：一類是有外形要求的雙曲面前機身的各種口蓋；一類是無外形要求的內部平板。蜂窩夾層結構特點：面板為變截面、非對稱鋪層，但內、外面板對夾層板中面對稱； %&’(芯邊緣大都有面板包角。鑒于上述特點，選用共固化成形蜂窩夾層結構。因為二次膠接工藝要求模具精度高、成本高、周期長；面板自身非對稱不適合采用二步共固化工藝。 ’
（)）復合材料前機身電磁性能設計措施
復合材料前機身電子設備艙的電性能要求有 )點：
有電通路，以確保靜電和故障電流的釋放；
"滿足搭鐵要求；
確保電磁屏蔽。
為此，在復合材料前機身設計中采取了如下措施：
下壁盒地板為鋁合金板，與后段機身相連構成電通路，以滿足負線安裝、故障電流的回路要求。同時起到了設備艙下部電磁屏蔽作用； "縱梁為約 *+&&的縱向碳纖維絲束，將設計承載、工藝三角區充填和電性能需要的縱向良好導電電路三方面要求集于一體； 前機身段的外表面噴涂導電涂料，用以傳遞靜電荷，并可起到一定的電磁屏蔽和表面防護作用；
縱墻整體夾層結構避免了電子設備之間的相互干擾。
電磁干擾（,-.）實測結果證明，電磁屏蔽性能良好，空域試飛時各種電子設備工作正常。
第四節 /復合材料中機身結構設計
中機身是飛機的主承力部位，復合材料的應用十分謹慎。目前主要用于機身蒙皮。正在開發的結構有復合材料翼身融合體、 0進氣道等。 •"+1•
 
一、中機身復合材料蒙皮壁盒設計
（）中機身復合材料蒙皮壁盒簡介
"%%%戰斗機中機身蒙皮是一個復雜、大型整體的高承載結構。中機身長 &’ ()，寬 ’ )，上、下兩塊蒙皮采用碳纖維復合材料層合板，內部支持結構由于承受高的集中載荷以及考慮到戰斗損傷，大部分采用鋁合金。上蒙皮設計成帶 &根長桁和 個 *形剖面周向加強框的整體蒙皮。蒙皮與長桁和周向加強框采用共固化成形，大大減少了緊固件數目，減重達 +,。中機身結構布置示意圖。
（）材料選擇及設計許用值
為降低成奪，機身、機翼、尾翼采用同一種碳纖維復合材料。要求材料的工作溫度為— --. %%/，平衡吸濕量由 0-,相對濕度條件確定。最后選定了 10%% 2 -&-碳 2雙馬復合材料。壓縮設計許用應變，采用沖擊后壓縮（ 345）強度綜合試驗結果確定， ))厚層合板為— +%%%"，&))厚層合板為— +6%%"，7))厚層合板不同沖擊能量，沖擊后壓縮許用應變可達到— &%%%" . —-%%%"。
（+）蒙皮鋪層設計
蒙皮鋪層設計除采用一般的層合板設計原則外，還采用了下述的設計原則：
允許蒙皮在高于使用載荷時產生屈曲；
鋪層遞降比，在高應變區采用 8 %；在小于 %%% .區采用 8 %；
%為保證可修理性，平的層合板允許采用直徑 6))的螺栓固定。
　
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