發(fā)布時(shí)間：2020-12-13 22:21

　　復(fù)合材料有著比強(qiáng)度高、比剛度高、抗疲勞性能優(yōu)異、高溫性能好、熱穩(wěn)定性良好、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在飛機(jī)結(jié)構(gòu)中應(yīng)用廣泛。膠接是飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)連接的主要方式,研究復(fù)合材料連接結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和失效機(jī)理對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)的安全保障至關(guān)重要。本文從航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用出發(fā),研究了復(fù)合材料單搭膠接與雙搭膠接結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布狀態(tài)以及損傷的擴(kuò)展過(guò)程。本文主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）考慮了搭接長(zhǎng)度、層壓板單位寬度內(nèi)所受的軸向拉力、膠接接頭的等效拉伸模量以及等效慣性矩對(duì)載荷偏心系數(shù)的影響,采用考慮載荷偏心的彈性力學(xué)分析方法建立復(fù)合材料單搭膠接結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析理論模型;將層壓板以及膠層等效為線彈性材料,基于經(jīng)典彈性理論建立了復(fù)合材料雙搭膠接結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析理論模型。（2）通過(guò)試驗(yàn)測(cè)量了層壓板上下表面多處位置的應(yīng)變,并根據(jù)測(cè)得的應(yīng)變提出了基于經(jīng)典彈性理論的應(yīng)力計(jì)算方法和基于經(jīng)典層壓板理論的應(yīng)力計(jì)算方法。將理論模型算得的膠層剪應(yīng)力分布狀態(tài)與應(yīng)力計(jì)算方法算得的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比和驗(yàn)證。結(jié)果表明:理論模型算得的膠層剪應(yīng)力分布曲線與應(yīng)力計(jì)算方法算得的膠層剪應(yīng)力分布曲線吻合度較高,驗(yàn)證了理論模型的有效性。膠層剪應(yīng)力峰值出現(xiàn)在接頭端部;在搭接長(zhǎng)度相同的情況... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 復(fù)合材料膠接概述
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析
        1.3.2 復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)漸進(jìn)損傷分析
    1.4 本文主要內(nèi)容
第二章 復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)應(yīng)力理論分析
    2.1 引言
    2.2 層壓板彈性力學(xué)基礎(chǔ)
        2.2.1 單層板應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
        2.2.2 層壓板應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系
    2.3 復(fù)合材料單搭膠接結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析
        2.3.1 問(wèn)題描述
        2.3.2 基本假設(shè)
        2.3.3 應(yīng)力分析模型的建立
    2.4 復(fù)合材料雙搭膠接結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析
        2.4.1 問(wèn)題描述
        2.4.2 基本假設(shè)
        2.4.3 應(yīng)力分析模型的建立
    2.5 本章小結(jié)
第三章 復(fù)合材料膠接試驗(yàn)件的應(yīng)變測(cè)量與應(yīng)力計(jì)算
    3.1 引言
    3.2 試驗(yàn)件制作
        3.2.1 試驗(yàn)材料及設(shè)備
        3.2.2 試驗(yàn)件制作流程
    3.3 試驗(yàn)過(guò)程
    3.4 應(yīng)力計(jì)算
        3.4.1 基于經(jīng)典彈性理論的應(yīng)力計(jì)算方法
        3.4.2 基于經(jīng)典層壓板理論的應(yīng)力計(jì)算方法
    3.5 應(yīng)力計(jì)算結(jié)果分析與比較
        3.5.1 復(fù)合材料單搭膠接結(jié)構(gòu)膠層剪應(yīng)力分布結(jié)果分析與比較
        3.5.2 復(fù)合材料雙搭膠接結(jié)構(gòu)膠層剪應(yīng)力分布結(jié)果分析與比較
    3.6 本章小結(jié)
第四章 復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)拉伸試驗(yàn)與分析
    4.1 引言
    4.2 試驗(yàn)件制作
    4.3 試驗(yàn)過(guò)程
    4.4 復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)拉伸性能影響因素分析
        4.4.1 搭接長(zhǎng)度的影響
        4.4.2 膠層厚度的影響
    4.5 復(fù)合材料膠接試件失效模式
    4.6 本章小結(jié)
第五章 復(fù)合材料膠接結(jié)構(gòu)漸進(jìn)損傷分析
    5.1 引言
    5.2 復(fù)合材料層壓板漸進(jìn)損傷模型
        5.2.1 本構(gòu)方程
        5.2.2 失效準(zhǔn)則
        5.2.3 材料退化模型
    5.3 基于內(nèi)聚力模型的膠層損傷模型
        5.3.1 本構(gòu)方程
        5.3.2 分層裂紋萌生準(zhǔn)則
        5.3.3 分層擴(kuò)展準(zhǔn)則
    5.4 有限元分析
        5.4.1 分析對(duì)象
        5.4.2 有限元模型
        5.4.3 計(jì)算結(jié)果分析
            5.4.3.1 載荷-位移曲線
            5.4.3.2 復(fù)合材料單搭膠接結(jié)構(gòu)膠層剝離應(yīng)力分布結(jié)果分析與比較
            5.4.3.3 損傷過(guò)程分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)修理設(shè)計(jì)漸進(jìn)損傷分析[D]. 王躍全.南京航空航天大學(xué) 2010

碩士論文
[1]復(fù)合材料層合板膠接修理強(qiáng)度研究[D]. 彭新未.南京航空航天大學(xué) 2016



本文編號(hào)：2915275