沈真
,
章怡宁
,
杨胜春
,
朱珊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.075
作者通过近年来的实践指出,国产碳纤维在航空航天结构中的应用研究包括国产碳纤维与进口碳纤维复合材料等同性和国产碳纤维复合材料的取证(合格鉴定)两方面内容,而前者又包括材料等同性评定和结构完整性等同性评定.本文着重总结了国产碳纤维复合材料在航空航天结构中应用时,力学性能等同性方面的具体经验,给出了各阶段的工作目的和建议进行的试验项目、数量和等同性的判据等,同时还讨论了常用的短梁剪切强度和弯曲强度的意义.
关键词:
复合材料
,
国产碳纤维
,
等同性
,
结构完整性
燕瑛
,
楼畅
,
成传贤
,
章怡宁
,
杨旭
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.02.025
建立了预测机织复合材料弹性性能和强度的方法并进行了相应的实验研究,系统地研究了织物几何和结构参数对机织复合材料性能的影响,提出了优化机织复合材料弹性性能细观结构参数的选择,完成了具有友好界面的机织复合材料弹性性能分析软件,实验研究了冲击后的拉伸与压缩性能及疲劳剩余强度和寿命,建立了基于有限元分析和失效准则预测冲击能门槛值的方法,给出了预估疲劳寿命的公式,且实验验证了分析方法的正确性.为复合材料技术能更快地转移到飞机结构设计与制造中去提供了一套较完整的基础性数据和理论分析方法及工具.
关键词:
机织复合材料
,
细观结构
,
性能评定
,
分析软件
,
实验验证
张爽
,
王栋
,
郦正能
,
寇长河
,
章怡宁
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.02.028
建立了三维累积损伤有限元模型,采用扩展拉格朗日乘子法对螺栓表面和复合材料层合板孔壁间的接触行为进行了模拟.对复合材料层合板中纤维断裂、基体开裂和纤维-基体剪切3类基本损伤类型的产生、扩展以及它们之间的关联性进行了研究.计算得到了复合材料层合板单钉连接结构的载荷-位移曲线,预测了它们的初始挤压破坏载荷.同时,进行了T300帘子布/QY8911双马来酰亚胺树脂层合板单钉单搭螺栓挤压强度试验,验证了不同铺层类型和结构尺寸对复合材料层合板机械连接挤压性能的影响.试验结果和计算结果吻合较好,证明了该模型和算法的有效性.
关键词:
层合板
,
机械连接
,
累积损伤
,
接触模型
张爽
,
王栋
,
郦正能
,
寇长河
,
章怡宁
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.03.026
建立了分析复合材料层合板多钉连接结构的三维有限元模型,考虑了接触状态非线性和累积损伤过程非线性的影响,运用ANSYS中的APDL编制程序实现了对复合材料层合板机械连接结构整个承载过程的可视化仿真模拟,同时进行了T300/QY9512复合材料层合板多钉单剪拉伸试验.结果表明,在一定几何尺寸下,复合材料层合板多钉连接结构钉载分配的不均匀性在整个承载过程中并无明显改善.根据本文中提出的累积损伤模型对各孔位变形进行了计算,计算结果与试验结果吻合较好.从累积损伤过程的仿真结果可以明显看出,不同几何尺寸的多钉连接结构中各钉孔附近损伤的起始和发展过程具有明显的区别.优化设计结果表明,不同钉孔处层合板厚度的改变对各钉钉载分配无明显影响,但孔边法向和切向应力大小和分布均受到严重影响,对整个多钉连接结构的损伤程度产生很大变化.
关键词:
累积损伤
,
接触非线性
,
多钉连接
,
复合材料层合板
