张恩学
,
孙银宝
玻璃钢/复合材料
复合材料在航空领域的应用越来越广泛,在对其具有强大需求的背景下,如何通过理论与试验更好地预测其关键部位性能也变得极为重要.目前金属-复合材料连接行为仍是一个难点,现有航空结构的关键部位还需金属连接,这就有必要进行金属-复合材料连接研究.本文通过考虑树脂基复合材料的固化残余应力,针对积木式试验中的元件级别,采用通用有限元软件ANSYS对双向金属-复合材料元件的力学行为响应进行数值模拟研究.计算结果表明,元件级别的金属-复合材料连接部分固化残余变形高达0.67mm,主要表现为翘曲变形.在极限应变下,层间应变高达0.022.
关键词:
复合材料
,
残余应力
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ANSYS
,
双向拉伸
孙银宝
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刘凯
,
叶金蕊
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张博明
,
贾丽杰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20161024.005
本文借鉴金属零件热校形工艺的经验,利用复合材料在高温下的应力松弛现象,通过热校形工艺修正复合材料零件的形状.制造了碳纤维平纹织物/环氧复合材料L形梁、C形梁,通过自制的热校形模具,以实验方法研究热校形时间、热校形载荷对零件形状的影响,分析复合材料热校形工艺的可行性.研究表明,复合材料热校形工艺中零件变形的主要原因是零件在高温下发生应力松弛,其他因素可以忽略;热校形载荷、热校形时间都对热校形工艺的效果有重要影响.针对特定的复合材料结构,采用合理的热校形工艺过程能够有效地控制构件形状,方便零件的装配.
关键词:
复合材料
,
热校形
,
残余应力
,
应力松弛
,
变形分析