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碳纤维复合材料接头力学性能试验与仿真分析

孙旋 童明波 陈智 高彬

孙旋, 童明波, 陈智, 等. 碳纤维复合材料接头力学性能试验与仿真分析[J]. 复合材料学报, 2016, 33(11): 2517-2527. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160308.003
引用本文: 孙旋, 童明波, 陈智, 等. 碳纤维复合材料接头力学性能试验与仿真分析[J]. 复合材料学报, 2016, 33(11): 2517-2527. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160308.003
SUN Xuan, TONG Mingbo, CHEN Zhi, et al. Test and simulation analysis of mechanicalproperties for joint of carbon fiber composites[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2016, 33(11): 2517-2527. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160308.003
Citation: SUN Xuan, TONG Mingbo, CHEN Zhi, et al. Test and simulation analysis of mechanicalproperties for joint of carbon fiber composites[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2016, 33(11): 2517-2527. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160308.003

碳纤维复合材料接头力学性能试验与仿真分析

doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160308.003
基金项目: 国家自然科学基金(11302105);航空科学基金(2014ZF52074)
详细信息
    通讯作者:

    童明波,博士,教授,博士生导师,研究方向为复合材料飞机结构设计与分析。E-mail:tongw@nuaa.edu.cn

  • 中图分类号: TB332

Test and simulation analysis of mechanicalproperties for joint of carbon fiber composites

  • 摘要: 采用试验和仿真分析的方法对T800/924复合材料接头在拉伸载荷作用下的力学性能进行研究。在电子万能试验机上进行了接头试验件的拉伸试验,记录试验中试验件的破坏过程,得到了最终失效载荷。采用非线性有限元法,基于ABAQUS软件平台,使用内嵌的材料用户定义子程序(VUMAT),建立了该试验对应的有限元分析模型,得到接头的应变分布情况,并给出接头失效载荷的计算值。结果表明:计算预测接头的损伤部位与试验吻合,失效载荷计算值与试验值差值较小,证明了仿真分析方法的可行性。通过结果分析发现,孔边是应力集中的地方,破坏一般从孔边开始萌生,并且接头面外受载能力较弱,接头的失效模式一般是孔边面外拉脱。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-11-02
  • 修回日期:  2015-12-28
  • 刊出日期:  2016-11-15

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