復合材料厚板單釘螺栓連接強度研究.pdf

1、隨著復合材料構(gòu)件厚度的增加，載荷在厚度方向分布的不均勻性，造成螺栓的彎曲變形和孔邊應力沿厚度方向分布的不均勻性，導致采用原有薄板螺栓連接分析方法在對厚板連接問題進行分析時會產(chǎn)生一定的誤差。因此開展復合材料厚板螺栓連接性能研究具有重要的理論意義和應用價值。
　　本文采用實驗研究、文獻參考和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，研究開孔拉伸結(jié)構(gòu)、單釘雙剪和單釘單剪結(jié)構(gòu)的強度問題，具體研究內(nèi)容如下：
　?。?）選取T300/5405復合材料開孔層

2、合板進行開孔拉伸試驗，基于ABAQUS有限元軟件建立開孔拉伸三維分析模型，模型采用三維Hashin準則和對應的整體退化方案，通過編寫用戶材料子程序?qū)崿F(xiàn)了不同損傷類型的產(chǎn)生和演化，對比試驗數(shù)據(jù)及仿真結(jié)果驗證模型的正確性，進一步研究厚度、鋪層順序及寬徑比對開孔拉伸強度的影響。
　?。?）選取T800S/BA9918復合材料層合板，測試了厚板單釘雙剪結(jié)構(gòu)在不同鋪層順序下的連接強度等性能參數(shù)，基于ABAQUS有限元軟件建立厚板單釘雙剪結(jié)構(gòu)

3、三維分析模型，模型采用三維Hashin準則和整體退化方案，對比試驗數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果驗證模型正確性，進一步研究厚徑比、鋪層順序和寬徑比對單釘雙剪結(jié)構(gòu)連接強度的影響。
　?。?）基于ABAQUS有限元軟件建立厚板單釘單剪結(jié)構(gòu)三維分析模型，模型采用三維Hashin準則，通過比較整體退化方案、分區(qū)退化方案的仿真結(jié)果和文獻算例中的試驗值發(fā)現(xiàn)，整體退化方案不能正確對單釘單剪結(jié)構(gòu)連接強度進行仿真，分區(qū)退化結(jié)果更為準確，所以選取分區(qū)退化方案建立單釘