夾層結(jié)構(gòu)是由高強(qiáng)度面板與中間低密度芯層粘合而成,常用的芯層是蜂窩狀結(jié)構(gòu)。在承載過(guò)程中,面板通常承受面內(nèi)拉伸、壓縮和剪切載荷,而芯層用于抵抗橫向剪切力,并能維持橫向穩(wěn)定性。該結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度在很大程度上受材質(zhì)的影響,但是面板與芯層之間的粘結(jié)質(zhì)量也對(duì)夾層結(jié)構(gòu)的安全、可靠有著很重要的影響。面板與芯層之間粘結(jié)界面的脫粘破壞會(huì)顯著降低夾層結(jié)構(gòu)承載時(shí)的力學(xué)性能,并進(jìn)一步導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。因此,在蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中考慮界面破壞行為以獲得最佳性能是十分有必要的。本文采用數(shù)值分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法,以輕質(zhì)鋁合金蜂窩夾層結(jié)構(gòu)界面為研究對(duì)象,對(duì)蒙皮和蜂窩芯層之間膠接界面的斷裂性能進(jìn)行研究。首先,依據(jù)鋁合金蜂窩夾層板粘結(jié)界面的特性,分別開(kāi)展了蒙皮/蒙皮、蒙皮/蜂窩芯界面的雙懸臂梁實(shí)驗(yàn)和三點(diǎn)彎測(cè)試,獲得蒙皮/蒙皮、蒙皮/蜂窩芯界面的I型和II型斷裂參數(shù)。同時(shí),開(kāi)展單搭接測(cè)試分別獲取蒙皮/蒙皮、蒙皮/蜂窩芯界面的剪切強(qiáng)度,作為雙線性?xún)?nèi)聚力模型的初始參數(shù)。其次,開(kāi)展了以雙線性?xún)?nèi)聚力模型為基礎(chǔ)的界面斷裂行為數(shù)值驗(yàn)證。以I型斷裂實(shí)驗(yàn)為依據(jù),利用有限元軟件ABAQU分別對(duì)實(shí)體和蜂窩夾層結(jié)構(gòu)雙懸臂梁實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證分...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 本課題研究背景和意義
    1.2 蜂窩夾層結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 夾層結(jié)構(gòu)的發(fā)展應(yīng)用
        1.2.2 夾層結(jié)構(gòu)界面破壞研究
        1.2.3 蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的等效方法
    1.3 本文的主要工作
2 蜂窩夾層結(jié)構(gòu)界面破壞理論
    2.1 界面斷裂理論基礎(chǔ)
    2.2 內(nèi)聚力模型簡(jiǎn)介
    2.3 蜂窩結(jié)構(gòu)等效模型基礎(chǔ)
    2.4 本章小結(jié)
3 鋁合金蜂窩夾層界面斷裂實(shí)驗(yàn)
    3.1 Ⅰ型斷裂實(shí)驗(yàn)
        3.1.1 實(shí)體界面雙懸臂梁測(cè)試
        3.1.2 蜂窩界面雙懸臂梁測(cè)試
    3.2 Ⅱ型斷裂測(cè)試
        3.2.1 實(shí)體界面三點(diǎn)彎測(cè)試
        3.2.2 蜂窩夾層界面三點(diǎn)彎測(cè)試
    3.3 界面切向強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 實(shí)體界面單搭接測(cè)試
        3.3.2 蜂窩界面單搭接測(cè)試
    3.4 界面法向強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
    3.5 本章小結(jié)
4 考慮界面行為的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)破壞分析
    4.1 內(nèi)聚力模型驗(yàn)證分析
    4.2 面內(nèi)載荷下蜂窩夾層結(jié)構(gòu)界面破壞分析
        4.2.1 蜂窩夾層結(jié)構(gòu)側(cè)壓脫粘實(shí)驗(yàn)
        4.2.2 蜂窩夾層等效板側(cè)壓數(shù)值模擬
        4.2.3 蜂窩夾層板側(cè)壓數(shù)值模擬
    4.3 面外載荷下含預(yù)埋件蜂窩夾層結(jié)構(gòu)界面破壞分析
        4.3.1 含預(yù)埋件蜂窩夾層結(jié)構(gòu)軸向拉伸實(shí)驗(yàn)
        4.3.2 含預(yù)埋件蜂窩夾層結(jié)構(gòu)數(shù)值模型
        4.3.3 結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號(hào)：3874233