玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料單搭粘接接頭應(yīng)力分布及強(qiáng)度研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-27 15:42
單搭粘接接頭與傳統(tǒng)的機(jī)械連接接頭相比具有明顯的性能優(yōu)勢(shì),主要表現(xiàn)在質(zhì)量輕和成本效益高等方面,因而單搭粘接接頭廣泛應(yīng)用于航空航天、飛機(jī)和汽車制造等領(lǐng)域,尤其當(dāng)被連接體為復(fù)合材料時(shí),粘接比較于機(jī)械連接和焊接具有更強(qiáng)的適用性和經(jīng)濟(jì)性,但是在實(shí)際中,粘接強(qiáng)度會(huì)受到多方因素的影響,阻礙粘接的進(jìn)一步應(yīng)用,因此對(duì)單搭接頭的應(yīng)力分布規(guī)律及強(qiáng)度預(yù)測(cè)進(jìn)行系統(tǒng)的研究具有重要意義。本文以玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料單搭粘接接頭為研究對(duì)象,得出了應(yīng)力解析模型對(duì)不同彈性模量粘接劑的適用性,并通過有限元仿真得到了膠層應(yīng)力的分布規(guī)律;研究了單搭粘接接頭局部幾何特征對(duì)奇異性的影響,得到單搭粘接接頭奇異應(yīng)力變化的一般規(guī)律;完成了含缺陷單搭粘接接頭的參數(shù)化建模,得到了接頭強(qiáng)度受到缺陷參數(shù)變化時(shí)的影響規(guī)律,具體的研究內(nèi)容如下:(1)基于解析模型和有限元法的接頭應(yīng)力分析及失效預(yù)測(cè)首先推導(dǎo)了適合單搭粘接接頭剪切應(yīng)力分析的解析模型,并通過對(duì)接頭的平面有限元仿真,對(duì)解析模型進(jìn)行理論驗(yàn)證;然后通過建立單搭粘接接頭的三維有限元模型研究其應(yīng)力分布;最后對(duì)多種接頭失效載荷預(yù)測(cè)模型進(jìn)行比較并與現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。(2)基于奇異性理論和有限元法的應(yīng)力...
【文章來源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
空客A380的主要復(fù)合材料結(jié)構(gòu)
接頭搭接區(qū)域微元a和b分別為上、下粘接板的剪切應(yīng)變,根據(jù)剪切胡克定律獲知:
得到不同膠厚條件下單搭粘接接頭膠層處剪切應(yīng)力與Mises應(yīng)力的分布云圖和應(yīng)力數(shù)據(jù)。圖2.8為四種膠層厚度的單搭粘接接頭剪切應(yīng)力云圖,由圖像得知,剪切應(yīng)力的高應(yīng)力區(qū)域
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]飛機(jī)用復(fù)合材料的設(shè)計(jì)和維修展望[J]. 王振林,楊勇,謝寄清,郭垠昊. 中國塑料. 2018(06)
[2]航空航天復(fù)合材料發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J]. 唐見茂. 航天器環(huán)境工程. 2013(04)
[3]缺陷對(duì)單搭膠接接頭力學(xué)性能的影響[J]. 楊銀環(huán),周振功,郭穎,吳林志. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2012(05)
[4]無應(yīng)力奇異性條件下的界面應(yīng)力集中問題研究[J]. 吳志學(xué). 工程力學(xué). 2010(02)
[5]膠層局部缺陷對(duì)膠接接頭承載能力的影響研究[J]. 杜海深,林建平,盧志國. 中國膠粘劑. 2009(02)
[6]復(fù)合材料在飛機(jī)上的新應(yīng)用[J]. 陳亞莉. 航空維修與工程. 2005(03)
[7]多重應(yīng)力奇異性及其強(qiáng)度系數(shù)的數(shù)值分析方法[J]. 許金泉,劉一華,王效貴. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2000(02)
[8]振蕩應(yīng)力奇異性及其強(qiáng)度系數(shù)的數(shù)值分析方法[J]. 許金泉,王效貴,劉一華. 力學(xué)季刊. 2000(02)
[9]雙材料界面端附近的奇異應(yīng)力場(chǎng)[J]. 許金泉,金烈候,丁皓江. 上海力學(xué). 1996(02)
博士論文
[1]鋁合金單搭粘接接頭界面端奇異性及強(qiáng)度研究[D]. 王玉奇.昆明理工大學(xué) 2016
[2]車身單搭接粘接接頭靜強(qiáng)度性能試驗(yàn)及強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法的研究[D]. 李龍.吉林大學(xué) 2011
碩士論文
[1]弱奇異性界面端失效的理論和實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周立浪.同濟(jì)大學(xué) 2008
[2]異材界面應(yīng)力奇異性問題及其有限元分析[D]. 藍(lán)偉明.浙江大學(xué) 2002
本文編號(hào):3366628
【文章來源】:山東建筑大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
空客A380的主要復(fù)合材料結(jié)構(gòu)
接頭搭接區(qū)域微元a和b分別為上、下粘接板的剪切應(yīng)變,根據(jù)剪切胡克定律獲知:
得到不同膠厚條件下單搭粘接接頭膠層處剪切應(yīng)力與Mises應(yīng)力的分布云圖和應(yīng)力數(shù)據(jù)。圖2.8為四種膠層厚度的單搭粘接接頭剪切應(yīng)力云圖,由圖像得知,剪切應(yīng)力的高應(yīng)力區(qū)域
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]飛機(jī)用復(fù)合材料的設(shè)計(jì)和維修展望[J]. 王振林,楊勇,謝寄清,郭垠昊. 中國塑料. 2018(06)
[2]航空航天復(fù)合材料發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J]. 唐見茂. 航天器環(huán)境工程. 2013(04)
[3]缺陷對(duì)單搭膠接接頭力學(xué)性能的影響[J]. 楊銀環(huán),周振功,郭穎,吳林志. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2012(05)
[4]無應(yīng)力奇異性條件下的界面應(yīng)力集中問題研究[J]. 吳志學(xué). 工程力學(xué). 2010(02)
[5]膠層局部缺陷對(duì)膠接接頭承載能力的影響研究[J]. 杜海深,林建平,盧志國. 中國膠粘劑. 2009(02)
[6]復(fù)合材料在飛機(jī)上的新應(yīng)用[J]. 陳亞莉. 航空維修與工程. 2005(03)
[7]多重應(yīng)力奇異性及其強(qiáng)度系數(shù)的數(shù)值分析方法[J]. 許金泉,劉一華,王效貴. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2000(02)
[8]振蕩應(yīng)力奇異性及其強(qiáng)度系數(shù)的數(shù)值分析方法[J]. 許金泉,王效貴,劉一華. 力學(xué)季刊. 2000(02)
[9]雙材料界面端附近的奇異應(yīng)力場(chǎng)[J]. 許金泉,金烈候,丁皓江. 上海力學(xué). 1996(02)
博士論文
[1]鋁合金單搭粘接接頭界面端奇異性及強(qiáng)度研究[D]. 王玉奇.昆明理工大學(xué) 2016
[2]車身單搭接粘接接頭靜強(qiáng)度性能試驗(yàn)及強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法的研究[D]. 李龍.吉林大學(xué) 2011
碩士論文
[1]弱奇異性界面端失效的理論和實(shí)驗(yàn)研究[D]. 周立浪.同濟(jì)大學(xué) 2008
[2]異材界面應(yīng)力奇異性問題及其有限元分析[D]. 藍(lán)偉明.浙江大學(xué) 2002
本文編號(hào):3366628
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