1、本研究采用數(shù)據(jù)值計算和試驗相結(jié)合的方法,對碳纖維復(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,計算其受拉伸載荷下的應(yīng)力應(yīng)變分布;由有限元計算結(jié)果可知,填料區(qū)為應(yīng)力集中部位,預(yù)計首先發(fā)生破壞。針對該結(jié)果,對T型接頭的填料區(qū)進行了參數(shù)優(yōu)化,經(jīng)過數(shù)值驗證,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。
對復(fù)合材料T型接頭在拉伸狀態(tài)下的斷裂行為進行進一步研究。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、擴展及失效過程,并對試件進行靜拉伸試驗。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)值計算和試驗結(jié)果