復(fù)合材料層合板螺栓連接接頭的失效研究.pdf

1、由于設(shè)計(jì)與維修的需要，復(fù)合材料整體油箱結(jié)構(gòu)中存在大量的螺栓連接，螺栓連接對航空結(jié)構(gòu)的安全和效率有著至關(guān)重要的作用。為保證結(jié)構(gòu)的效率和安全并降低試驗(yàn)費(fèi)用，發(fā)展針對復(fù)合材料機(jī)械連接的數(shù)值模擬方法，是當(dāng)前復(fù)合材料結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵課題。本文在借鑒國內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，基于累積損傷的接頭強(qiáng)度估算方法，以ABAQUS商用有限元軟件為分析平臺，對以下方面進(jìn)行了研究：
　　（1）簡要介紹了復(fù)合材料機(jī)械連接的特點(diǎn)及破壞模式，針對單釘連接提出

2、了基于累積損傷的接頭強(qiáng)度估算方法。本文中接頭的強(qiáng)度估算方法以三維Hashin失效準(zhǔn)則作為判據(jù)，通過對不同載荷情況下單釘連接件損傷過程的精確模擬，對比資料的試驗(yàn)結(jié)果，提出剛度退化模型，并給出相應(yīng)的剛度折減系數(shù)和臨界距離的具體取值。
　?。?）針對拉伸和剪切兩種載荷狀況，對螺接接頭的最終失效模式與失效強(qiáng)度進(jìn)行數(shù)值模擬。結(jié)合相應(yīng)試件的試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，試件數(shù)值預(yù)估的最終破壞載荷與試驗(yàn)吻合良好，模擬的最終破壞模式與試驗(yàn)基本一致，從而建立了經(jīng)試