復合材料因其高比強度、高比剛度、隱身性能好等優(yōu)點,在飛機結構中得到了廣泛應用。因其材料特殊性,構件易發(fā)生收縮、卷曲等變形問題,導致零件裝配時極易產生裝配間隙。加墊補償是一種最簡單高效消除裝配間隙的方法,當前的填隙研究中針對復合材料鈦合金結構不均勻間隙分析較少,導致在工業(yè)生產中運用較多的固液混合加墊方式缺乏相關技術的理論支持及指導。因此,本文針對飛機裝配中常見的復合材料/鈥合金疊層結構裝配間隙進行研究,旨在建立一種適用于工程應用的間隙分析模型,探究不同加墊方案對不同間隙厚度的連接件性能的影響,以期能指導工程有效科學的進行加墊補償。以下為本文的主要研究內容:第一章詳細分析了國內外復合材料、復材連接件以及加墊研究的現狀,結合工程中存在的問題,給出了本文的研究對象及內容,并簡單介紹了論文的整體框架。第二章闡述了復合材料的相關理論,如復合材料層合板力學理論、復合材料失效理論等。分析了復合材料漸進失效原理中常用的材料失效起始準則以及材料剛度退化模型等。第三章建立復合材料單釘單搭接連接件有限元仿真模型,將仿真結果與論文中的實驗結果進行對比,驗證了模型的有效性,繼而將該模型應用到疊層結構填隙模型的仿真... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１波音７８７中各材料占比??

圖２－３應力應變示意圖??夾角為沒時，主方向應變分量為６ｊ，今和／１２，方向１的矩形單層板單元，由應變的結果可ｓｘ?＝ｓｘｄｘ?ｃｏｓ?６＋ｓｖｄｙ?ｓｉｎ?６?４－?／＾ｄｙ?ｃｏｓ?６??，辦＝?ｄ／ｓｉｎ汐，則得出??Ａ?＝＆?ｃｏｓ２?＜９?＋?ｓｉｎ２?＜９?＋?＆?ｓｉｎ?＜９ｃｏｓ＜９??ｘ?ｓｉｎ２?＜９?＋?ｓｙ?ｃｏｓ２?０－ｙ＾?ｓｉｎ０ｃｏｓ６???—?ｓｉｎ?＜９?ｃｏｓ?＜９?＋?２＾：ｖ?ｓｉｎ?／９?ｃｏｓ?汐?＋?／▽?（ｃｏｓ２１９?－?ｓｉｎ２?＜

層合板?ａ?１４８０?１２８０?６７?２４０?６４?６４??層合板?ｇ?２５００?１４００?７５?２５０?９５?９５??表３－３螺栓材料參數??Ｅ｛ＧＰａ）?ｖ??釹合金螺栓?１１０．３?０．３１??液態(tài)墊片?２．２?０．３??仿真中所用的復合材料層合板共有２０層，單層厚度為０．１２５ｍｍ，鋪層順序??為［＋４５／－４５／－４５／＋４５／＋４５／－４５／－４５／＋４５／＋４５／－４５］ｓ。??３．２．３退化模型??材料剛度退化選用Ｃａｍａｎｈｏ［８７］的折減規(guī)律，具體參數見表２－２。在ＡＢＡＱＵＳ??中，材料屬性的定義界面如圖３－２所示。使用Ｕｓｅｒ?Ｄｅｆｉｎｅｄ?Ｆｉｅｌｄ將ＡＢＡＱＵＳ子??程序ＵＳＤＦＬＤ與分析相聯系。材料參數的設置如圖３－３所示。??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]液體墊片對復合材料單搭接螺栓接頭力學性能的影響[J]. 岳烜德,安魯陵,云一珅,肖睿恒,高國強.  復合材料學報. 2018(01)
[2]某型飛機翼肋根部裂紋修理方法淺析[J]. 張宗偉.  科技創(chuàng)新導報. 2011(14)
[3]復合材料構件機械連接接頭破壞模式與機理[J]. 馬毓,李飛,趙啟林,江克斌.  解放軍理工大學學報(自然科學版). 2010(06)
[4]復合材料結構裝配過程中的制孔和連接[J]. 徐福泉,高大偉.  航空制造技術. 2010(17)
[5]復合材料層合板螺栓連接失效的數值模擬[J]. 姜云鵬,岳珠峰.  復合材料學報. 2005(04)
[6]帶孔復合材料板和螺栓連接復合材料板的有限元計算分析[J]. 高宗戰(zhàn),岳珠峰.  飛機設計. 2003(04)
[7]含脫層復合材料連接件的擠壓強度試驗研究[J]. 李躍宇.  機械工程材料. 2000(04)

博士論文
[1]復合材料機械連接失效分析及強度影響因素研究[D]. 趙美英.西北工業(yè)大學 2006

碩士論文
[1]碳纖維復合材料典型連接結構力學性能分析[D]. 楊筵東.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]復合材料螺栓連接接頭失效行為研究[D]. 黃學優(yōu).中北大學 2016
[3]基于內聚力模型的義齒粘結界面和骨結合界面的應力應變分析[D]. 王永超.北方工業(yè)大學 2015
[4]復合材料螺栓連接漸進損傷分析與強度預測[D]. 朱建輝.南京航空航天大學 2013
[5]復合材料厚板單釘連接強度研究及失效區(qū)分析[D]. 鄭鈺.上海交通大學 2011
[6]復合材料層壓板螺栓連接性能分析[D]. 王志強.哈爾濱工程大學 2010
[7]粘結構件粘結性能的內聚力模型分析[D]. 周志強.浙江大學 2006
[8]復合材料機械連接強度分析及影響因素研究[D]. 顧亦磊.西北工業(yè)大學 2006
[9]C/SiC復合材料連接接頭應力與破壞形式數值分析[D]. 汪清.西北工業(yè)大學 2005



本文編號：3356239