發(fā)布時(shí)間：2018-01-17 01:23

  本文關(guān)鍵詞：復(fù)合材料-金屬毛化接頭的失效預(yù)測(cè)模型　出處：《固體力學(xué)學(xué)報(bào)》2015年01期 　論文類(lèi)型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 復(fù)合材料 毛化接頭 單胞模型 失效模式 破壞載荷

【摘要】：針對(duì)復(fù)合材料與金屬連接的一種新型連接形式-毛化接頭,建立了其在拉伸載荷作用下的失效模式與破壞載荷的宏-細(xì)觀預(yù)測(cè)模型.首先根據(jù)毛刺的分布選擇合適的代表體積元,建立毛刺層單胞模型,施加周期性邊界條件,通過(guò)有限元分析得到毛刺層的平均剛度參數(shù).其次,基于累積損傷理論預(yù)測(cè)毛刺層的單胞強(qiáng)度,分析毛刺層的失效機(jī)理.最后,將毛刺層的等效材料參數(shù)賦予接頭整體模型,預(yù)測(cè)接頭的抗拉強(qiáng)度及失效模式.預(yù)測(cè)結(jié)果與試驗(yàn)值吻合良好.分析結(jié)果表明,毛化接頭的承載能力和失效模式與毛刺的密度高度、搭接面積等因素密切相關(guān),通過(guò)參數(shù)設(shè)計(jì)可獲得較高的承載能力.
[Abstract]:A new type of joint between composite material and metal, the wool joint, is introduced in this paper. The macro-meso prediction model of failure mode and failure load under tensile load is established. Firstly, the unit cell model of burr layer is established according to the distribution of burr by selecting the appropriate representative volume element. Applying periodic boundary conditions, the average stiffness parameters of burr layer are obtained by finite element analysis. Secondly, the unit cell strength of burr layer is predicted based on cumulative damage theory, and the failure mechanism of burr layer is analyzed. The equivalent material parameters of burr layer are assigned to the integral model of the joint and the tensile strength and failure mode of the joint are predicted. The predicted results are in good agreement with the experimental values. The load-carrying capacity and failure mode of the braided joint are closely related to the density height of burr and the area of lap joint, which can be obtained by parameter design.
【作者單位】： 南京航空航天大學(xué)機(jī)械結(jié)構(gòu)力學(xué)及控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;沈陽(yáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所;北京航空制造工程研究所;
【基金】：江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程基金資助
【分類(lèi)號(hào)】：TG49;TB302
【正文快照】： 0引言復(fù)合材料-金屬毛化連接(Comeld)與傳統(tǒng)的連接不同,它采用電子束毛化技術(shù)進(jìn)行連接[1,2],既能夠充分發(fā)揮復(fù)合材料的整體性能,避免開(kāi)孔引起的應(yīng)力集中問(wèn)題,又能夠傳遞較大的載荷.電子束毛化技術(shù)可以根據(jù)需要在金屬材料表面定制不同的形貌(如形狀、大小、密度等),如圖1所示.C

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 Tu W;Guild F J;Hogg P J;;Comeld~TM Joints: A Novel Technique for Bonding Composites and Metal[J];稀有金屬材料與工程;2009年S3期

2 陽(yáng)燦;曹正華;胡孝才;;表面處理工藝對(duì)復(fù)合材料與金屬連接性能的影響[J];航空制造技術(shù);2009年S1期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 葉強(qiáng);層合復(fù)合材料的粘聚區(qū)模型及其應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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3 張芳芳;姜文光;劉才;閆麗娟;;基于區(qū)域疊合技術(shù)的三維編織復(fù)合材料漸進(jìn)損傷過(guò)程數(shù)值模擬[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2013年06期

4 劉輝;張洪武;;多節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展多尺度有限元法[J];固體力學(xué)學(xué)報(bào);2013年S1期

5 盧子興;周原;陳明陽(yáng);夏彪;;用于緞紋機(jī)織復(fù)合材料力學(xué)行為數(shù)值模擬的新單胞模型[J];紡織學(xué)報(bào);2014年05期

6 胡雪W，

本文編號(hào)：1435698