飞机在生产和使用中可能会遇到各种外来物的冲击，从而在复合材料结构内部产生损伤，并严重威胁结构安全，常见的外来物的冲击包括：①飞机在生产或使用中螺丝刀、扳手、铆枪、手电钻等常用工具或工具箱可能掉落在制件上，造成损伤。②飞机起飞或着陆时，跑道上的碎石、螺钉或轮胎碎片形成的冲击。③地面停放或飞行时，遇到冰雹形成的冲击。④使用维护时油管嘴、车辆或工作台等工具的撞击。

低速（低能量）冲击一般不会使冲击表面产生目视可检的损伤形态，具有出现概率高、不易被发现的特点。但在结构内部可能会形成局部的脱粘、分层，造成潜在的初始缺陷，显著降低复合材料层合板的压缩强度，因此，低速冲击是复合材料结构损伤容限设计考虑的关键因素。

对于军机复合材料结构，一般采用目视勉强可检损伤（BVD）作为损伤容限设计和验证的初始缺陷要求，即以12.7mm的半球形钢制冲击头在复合材料结构表面产生1.3mm深的凹坑，但其冲击能量截止值为136J。

对于民机复合材料结构，可以把各种外来物冲击损伤分为5类，其严重程度和对应的承载能力要求如下图所示。民机复合材料结构设计和验证时，考虑的低速（低能量）冲击一般包括目视勉强可检损伤（barely visible impact damage; BVID）和目视易检损伤（visible impact damage; VID）。目视勉强可检损伤采用16毫米半球形钢制冲击头在复合材料结构表面产生1.0毫米深的凹坑（冲击后立即测量，不考虑回弹）。目视易检损伤采用16毫米半球形钢制冲击头在复合材料结构表面产生2.5毫米深的凹坑（冲击后立即测量，不考虑回弹）。 

民机复合材料结构外来物冲击损伤