拉伸載荷下復(fù)合材料T型接頭的力學(xué)行為研究.pdf

1、本研究采用數(shù)據(jù)值計(jì)算和試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)碳纖維復(fù)合材料T型接頭在靜拉伸加載狀態(tài)下的斷裂行為進(jìn)行研究。
　　復(fù)合材料T型接頭是復(fù)合材料典型整體化結(jié)構(gòu)之一，由一型層合板、L型層合板和填料膠接而成。以復(fù)合材料經(jīng)典層合板理論以及膠接特性為基礎(chǔ)，建立復(fù)合材料T型接頭有限元模型，計(jì)算其受拉伸載荷下的應(yīng)力應(yīng)變分布；由有限元計(jì)算結(jié)果可知，填料區(qū)為應(yīng)力集中部位，預(yù)計(jì)首先發(fā)生破壞。針對(duì)該結(jié)果，對(duì)T型接頭的填料區(qū)進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化，經(jīng)過數(shù)值驗(yàn)證，在結(jié)構(gòu)增

2、重允許的范圍內(nèi)，增大圓弧半徑是最有效的途徑之一。
　　對(duì)復(fù)合材料T型接頭在拉伸狀態(tài)下的斷裂行為進(jìn)行進(jìn)一步研究。建立T型接頭數(shù)值模型以模擬其在拉伸載荷下的損傷產(chǎn)生、擴(kuò)展及失效過程，并對(duì)試件進(jìn)行靜拉伸試驗(yàn)。結(jié)果表明，接頭的初始損傷載荷為9.8KN~12.0KN，損傷發(fā)生后接頭的載荷值發(fā)生突降（降低27％~38%），此時(shí)接頭仍具有一定承載能力；試件完全脫膠載荷較初始損傷載荷略有降低（載荷范圍為8.0KN~8.6KN）。數(shù)值計(jì)算和試驗(yàn)結(jié)果