CFRP雷电防护金属铜网仿真研究

2021-03-25

摘  要:在碳纤维增强复合材料(CFRP)上铺设金属铜网是对其进行雷击防护的有效手段之一。不同型号的金属铜网防护效果不同。用实验方法研究成本较高,且周期长,而仿真方法具有明显的优势。基于COMSOL Multiphysics有限元仿真软件,研究了铺设型号为ABEMM-Cu220-600金属铜网的3维CFRP试件遭受直接雷击和传导雷电流两种情况下的电-热耦合效应,评估铜网和CFRP试件上的损伤情况。仿真结果表明:该型号金属铜网遭受直接雷击时会产生约为40×50mm熔断区域,但对CFRP仍具有保护能力。最小宽度为480mm的该型号金属铜网满足雷电流通流能力的要求,对CFRP试件可进行有效防护。

关键词:CFRP;金属铜网;雷电防护;仿真;电-热耦合

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