本文關(guān)鍵詞：復(fù)合材料—鈦合金機(jī)械連接結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《上海交通大學(xué)》 2013年

復(fù)合材料—鈦合金機(jī)械連接結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測研究

蘇睿  

【摘要】：復(fù)合材料具有多種優(yōu)點(diǎn)，如比強(qiáng)度較大、比剛度較高、良好的可設(shè)計(jì)性以及較好的抗腐蝕性等，這都使得其在航空航天領(lǐng)域的使用更為廣泛。復(fù)合材料機(jī)械連接適用于傳遞較高的載荷，是復(fù)合材料連接中最常用的一種連接形式。為了進(jìn)一步減輕飛機(jī)結(jié)構(gòu)的重量，因此在設(shè)計(jì)復(fù)合材料時，其許用硬度值持續(xù)增加，這導(dǎo)致其疲勞問題開始顯現(xiàn)出來。所以，創(chuàng)建一種可以滿足工程實(shí)際需求的復(fù)合材料機(jī)械連接結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測方法是一個重要的研究課題。 本文針對以上問題，首先以層壓板理論為基礎(chǔ)，創(chuàng)建了預(yù)測復(fù)合材料機(jī)械連接疲勞累積損傷壽命的方法。而本文則應(yīng)用ABAQUS有限元軟件建立復(fù)合材料-鈦合金機(jī)械連接結(jié)構(gòu)的三維有限元模型，并進(jìn)行應(yīng)力分析；在單層板疲勞剛度退化模型的基礎(chǔ)之上，結(jié)合了正則化疲勞壽命預(yù)測方法，推導(dǎo)并建立了復(fù)合材料疲勞加載過程中剩余強(qiáng)度退化模型；為對結(jié)構(gòu)的損傷及整體失效進(jìn)行判定，在Hashin-Yeh所提出的靜態(tài)失效準(zhǔn)則基礎(chǔ)之上發(fā)展出了適用于疲勞破壞的疲勞失效準(zhǔn)則進(jìn)行材料的損傷判定。 其次，對復(fù)合材料-鈦合金機(jī)械連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞試驗(yàn)研究。從疲勞壽命、孔邊擠壓變形和破壞模式方面對其疲勞性能進(jìn)行了討論分析。最后，對結(jié)構(gòu)在雙級拉-拉疲勞載荷作用下的損傷擴(kuò)展與疲勞壽命進(jìn)行了仿真分析與預(yù)測，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對比，同時探索研究了不同釘孔配合方式對結(jié)構(gòu)疲勞壽命的影響。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：V214.8
【目錄】：

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