復(fù)合材料結(jié)構(gòu)干涉連接
本文關(guān)鍵詞: 復(fù)合材料 干涉連接 應(yīng)力集中 出處:《南昌大學(xué)》2011年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:復(fù)合材料連接部位較大的應(yīng)力集中使它成為復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的重要強(qiáng)度薄弱環(huán)節(jié)。干涉連接是復(fù)合材料接頭中非常重要的連接形式。本文重點(diǎn)研究了復(fù)合材料干涉連接技術(shù)。研究材料為連續(xù)碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料:碳/環(huán)氧樹脂T300/QY8911,以下簡稱復(fù)合材料。 首先,本文對復(fù)合材料力學(xué)性能進(jìn)行了全面細(xì)致的介紹,概括了該領(lǐng)域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并在此基礎(chǔ)上引出本文的研究宗旨,從數(shù)值模擬方面對其做進(jìn)一步輔助分析。 其次,利用Ansys10.0軟件對平板復(fù)合材料接頭在單孔鉚釘連接拉伸狀態(tài)下的力學(xué)性能進(jìn)行了有限元分析,在分析過程中采用靜態(tài)接觸算法模擬鉚釘與復(fù)合材料板的干涉配合過程。通過對Ansys數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料相同角度鋪層的應(yīng)力狀況有一定的相似性。對間隙配合下和干涉配合下結(jié)構(gòu)連接處的應(yīng)力狀況進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn):復(fù)合材料層合板合適的干涉配合連接下,應(yīng)力集中得到緩解,結(jié)構(gòu)連接處的強(qiáng)度得到提高。 再次,利用Ansys10.0軟件對平板復(fù)合材料接頭在單孔鉚釘連接下采用不同干涉量、模量比和摩擦系數(shù)時(shí)的力學(xué)性能進(jìn)行了有限元分析比較。研究結(jié)果表明:當(dāng)采用合適的干涉量、模量比和摩擦系數(shù)時(shí),結(jié)構(gòu)連接處強(qiáng)度得到很好的優(yōu)化。 最后,本文對研究內(nèi)容作了總結(jié),針對論文中暫未解決的問題對后續(xù)工作作了展望。
[Abstract]:The large stress concentration in the joint of composite material makes it an important weak link in the structure of composite material. Interference connection is a very important joint form in the joint of composite material. In this paper, the interference of composite material is mainly studied. Bonding technology. Continuous carbon fiber reinforced resin matrix composites: carbon / epoxy resin T 300 / QY 8911, hereinafter referred to as composites. Firstly, the mechanical properties of composite materials are introduced in detail, and the current research situation in this field is summarized. Based on this, the purpose of this paper is introduced, and further analysis is made from the aspect of numerical simulation. Secondly, the finite element analysis of the mechanical properties of plate composite joint under the condition of single hole rivet joint tension is carried out by using Ansys10.0 software. The static contact algorithm is used to simulate the interaction process between rivets and composite plates in the process of analysis. Through the numerical simulation of Ansys, it is found that the stress state of the composite laminated at the same angle is similar to that of the gap fit. By comparing the stress condition of the joint between the bottom and the interference fit, it is found that the composite laminated plate is suitable for the interference fit. The stress concentration is alleviated and the strength of the structure joint is improved. Thirdly, the finite element analysis and comparison of the mechanical properties of plate composite joints with different interference, modulus ratio and friction coefficient under single hole rivet connection are carried out by using Ansys10.0 software. In the case of modulus ratio and friction coefficient, the strength of the joint is well optimized. Finally, the research content is summarized, and the future work is prospected in view of the unsolved problems in this paper.
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號】:TH131.1
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1511640
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