本文關(guān)鍵詞： 層合板 機(jī)械連接修理 有限元分析(FEA) 破壞模式 強(qiáng)度恢復(fù)率 漸進(jìn)損傷 釘載分配　出處：《北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)》2016年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：帶損傷孔的復(fù)合材料層合板拉伸強(qiáng)度會(huì)降低約55%,需要對(duì)其進(jìn)行修理以恢復(fù)力學(xué)性能、滿足使用要求。針對(duì)帶圓形損傷孔的復(fù)合材料層合板設(shè)計(jì)了機(jī)械連接修理方案,通過軸向拉伸試驗(yàn)評(píng)估其修理效果。根據(jù)試驗(yàn)條件建立了有限元模型,分析不同的修理方案對(duì)破壞模式、破壞載荷、應(yīng)力分布、釘載分配等產(chǎn)生的影響。試驗(yàn)及有限元分析(FEA)均表明,修理后的復(fù)合材料層合板,其強(qiáng)度恢復(fù)率達(dá)到55%~60%左右,應(yīng)力集中部位主要在修理區(qū)域最外側(cè)的釘孔旁,最終破壞模式為母板沿修理區(qū)域最外側(cè)一排釘孔斷裂。使用雙面修理、增加螺栓排數(shù)、采用金屬補(bǔ)片、適當(dāng)增加補(bǔ)片厚度,可減緩應(yīng)力集中,改善釘載分配,提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度恢復(fù)率。
[Abstract]:The tensile strength of composite laminates with damaged holes will be reduced by about 55%. It is necessary to repair the composite laminates with damaged holes to restore their mechanical properties and meet the requirements of application. A mechanical connection repair scheme is designed for composite laminates with circular damaged holes. According to the experimental conditions, a finite element model is established to analyze the failure mode, failure load and stress distribution of different repair schemes. Experiments and finite element analysis show that the strength recovery rate of the composite laminates after repair is about 55%, and the stress concentration is mainly near the nailhole on the outermost side of the repair area. The ultimate failure mode is the breakage of a row of nail holes along the outermost side of the repair area. Using double-sided repair, increasing the number of bolts, using metal patches, appropriately increasing the thickness of the patch, can slow down the stress concentration and improve the distribution of nail load. Increase the recovery rate of structural strength.
【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：TB33

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本文編號(hào)：1550016