唐玉玲
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泮世东
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周振功
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杨银环
复合材料学报
通过对中心开孔、双边半圆切口和双边V型切口三种结构的静态拉伸测试及有限元模拟分析,比较了不同开孔/切口形式C/C编织复合材料的破坏行为.结果表明:三种开孔/切口形式的C/C试件在拉伸破坏中均表现为较强线性的应力-应变关系,且开孔/切口附近有明显的应力集中；板宽不变时,缺口强度对开孔/切口尺寸不敏感,而对其端部的曲率半径较敏感；孔端部材料不满足线弹性的破坏机制,发生了大规模的应力松弛,其尺寸随开孔/切口曲率半径的增大而增大,而对开孔/切口位置不敏感.
关键词:
C/C复合材料
,
缺口强度
,
3D编织
,
拉伸破坏
,
强度分析
唐玉玲
,
周振功
,
泮世东
,
田爽
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140627.005
通过试验测试与数值模拟相结合的方法对三维六向编织复合材料的螺栓连接性能进行了研究.首先,通过拉伸试验对不同侧向约束螺接方式连接件的连接强度进行了测试.测试结果表明:单搭连接结构的二次弯曲现象明显,连接强度与侧向约束有一定的关系,使用垫片可有效提高连接强度,螺栓拧紧力矩增加对连接强度影响不大;连接结构的破坏模式包括挤压破坏和拉伸破坏,在孔径较小时其主导破坏模式是挤压破坏.随后,基于测试中发现的破坏模式,建立了基于点应力准则的分析模型,并使用升温法实现螺栓拧紧力矩的施加.通过数值结果与试验结果的比较验证了分析模型的可靠性.最后,利用得到验证的分析模型,分析了单搭连接的二次弯曲现象,获得了侧向约束面积、螺栓拧紧力矩及连接平板厚度对单搭单螺栓连接结构力学性能的影响规律.分析结果表明:当侧向约束应力增加时,连接强度表现为先增加后降低的规律.
关键词:
复合材料
,
螺栓连接
,
编织
,
二次弯曲
,
强度分析
