【摘要】：復(fù)合材料螺栓連接結(jié)構(gòu)由于具有較好的可靠性、裝配及拆卸簡單、可重復(fù)利用等優(yōu)點而被廣泛利用于飛機結(jié)構(gòu)中,飛行環(huán)境復(fù)雜造成了其所處的工作環(huán)境復(fù)雜。本文結(jié)合漸進損傷分析方法,針對溫度和濕度對復(fù)合材料螺栓連接結(jié)構(gòu)強度的影響進行了詳細的理論分析和試驗研究。主要包含以下內(nèi)容:(1)進行了層合板吸濕試驗,繪制了吸水百分比-時間平方根曲線,對層合板的吸濕行為進行了研究。(2)進行了常溫干態(tài)、高溫濕態(tài)和低溫干態(tài)環(huán)境下無缺口層合板的拉伸和壓縮試驗,分析了溫度和濕度環(huán)境對層合板力學(xué)性能的影響,高溫濕熱環(huán)境中層合板的壓縮強度下降,低溫干態(tài)環(huán)境中層合板的拉伸強度下降。(3)進行了室溫干態(tài)、高溫濕態(tài)和低溫干態(tài)環(huán)境下復(fù)合材料單釘雙剪螺栓連接強度試驗,得到了三種環(huán)境下復(fù)合材料單釘雙剪螺栓連接試件的載荷位移曲線,分析了溫度和濕度對復(fù)合材料螺栓連接結(jié)構(gòu)的破壞模式和強度影響,結(jié)果表明,室溫干態(tài)和低溫干態(tài)環(huán)境下復(fù)合材料螺栓連接結(jié)構(gòu)破壞模式為擠壓失效,高溫濕態(tài)環(huán)境中復(fù)合材料螺栓連接結(jié)構(gòu)破壞模式為擠壓分層失效。(4)編寫了三種環(huán)境下三維Hashin準則、最大應(yīng)力準則以及混合準則的UMAT子程序,建立了復(fù)合材料單釘雙剪螺栓連接結(jié)構(gòu)的ABAQUS三維有限元模型,分別以三種準則為失效判據(jù)對單釘雙剪螺栓連接結(jié)構(gòu)進行了強度預(yù)測,討論了三種環(huán)境下?lián)p傷起始及擴展情況,以及材料失效時損傷分布的情況,并與三種環(huán)境中復(fù)合材料螺栓連接試驗結(jié)果進行對比,驗證了漸進損傷分析方法的可靠性。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TB33

【參考文獻】

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5 張岐良;曹增強;楊軍;;復(fù)合材料機械連接數(shù)值模擬技術(shù)[J];航空制造技術(shù);2011年20期

6 馮青;李敏;顧軼卓;劉洪新;張佐光;;不同濕熱條件下碳纖維/環(huán)氧復(fù)合材料濕熱性能實驗研究[J];復(fù)合材料學(xué)報;2010年06期

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3 鄭鈺;復(fù)合材料厚板單釘連接強度研究及失效區(qū)分析[D];上海交通大學(xué);2011年

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本文編號：2592833