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复合材料螺栓连接结构的失效行为

论文摘要

螺栓连接是复合材料层合板结构最普遍的连接方式,但连接处通常也是结构中较为薄弱的部分.为了保证航空结构的安全性,对复合材料螺栓连接结构进行失效载荷评估尤为重要.基于Hashin失效准则,以复合材料单钉沉头螺栓连接结构为研究对象,建立了螺栓连接接头失效行为的3D有限元（finite element, FE）失效预测模型.基于Abaqus,用Fortran语言二次开发了UMAT用户自定义程序.针对接触面摩擦系数、螺栓-孔间隙以及螺栓预紧力等影响因素进行参数化研究,分析了这些参数对复合材料螺栓连接结构中失效载荷的量化影响,并与实验结果进行比对,为连接结构提供了安装设计依据.

论文目录

  • 1 复合材料失效力学模型
  •   1.1 Hashin失效准则
  •   1.2 累积损伤分析模型
  • 2 复合材料螺栓结构的失效分析
  •   2.1 螺栓连接结构建模
  •   2.2 结构参数化模型
  • 3 复合材料螺栓结构的失效因素
  •   3.1 螺栓-孔间隙的影响
  •   3.2 螺栓预紧力的影响
  •   3.3 摩擦系数的影响
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 唐旭辉,张顺琦,应申舜,陈敏

    关键词: 螺栓连接,复合材料,失效载荷,失效准则

    来源: 上海大学学报(自然科学版) 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 材料科学,机械工业

    单位: 同济大学汽车学院,上海大学机电工程与自动化学院,浙江工业大学机械工程学院,西交利物浦大学工业工程系

    基金: 国家自然科学青年基金资助项目(11602193),大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室开放基金资助项目(GZ1709),南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室开放课题资助项目(MCMS-0517G01),江苏省高校自然科学研究基金面上资助项目(16KJB460021)

    分类号: TB33;TH131

    页码: 502-515

    总页数: 14

    文件大小: 4723K

    下载量: 287

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/da73ee39d624a7b90c6a6a11.html