先进复合材料螺栓连接结构失效预测方法研究

来源 :2014年全国固体力学学术大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hnkfxndz
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
复合材料螺栓连接结构是复合材料结构的一种重要连接形式,也是复合材料结构的薄弱环节.准确预测复合材料螺栓连接的失效对于复合材料螺栓连接结构的设计和分析具有重要的意义.本文介绍了课题组近年来针对复合材料螺栓连接结构失效预测各典型环节开展的研究工作.针对钉载分配问题,研制了钉载分配测量的载荷传感器,相比传统应变片测量方法,该仪器显著提高了多钉连接载荷分配测试精度.同时,提出了考虑配合间隙和拧紧力矩影响的钉载分配分析的单参数迭代法,建立了考虑间隙和拧紧力矩影响的螺栓刚度方程,并基于载荷传感器测试方案,验证了单参数迭代法的正确性.针对工程上常用的复合材料螺栓连接强度预测的强度包线法,考虑旁路载荷对挤压强度的影响,提出旁路修正的强度包线法,建立了修正强度包线理论模型.
其他文献
本研究以不同前處理的銅基材進行電鍍Cr-C鍍層,並探討不同前處理製程對Cr-C鍍層附著性以及耐蝕性的影響.未經過前處理的銅基材,再經過Cr-C電鍍後,由於其表面粗糙度過大,導致腐蝕性氣體或液體容易通過鍍層的裂痕而渗入到基材,並造成基材腐蝕.
鎂金屬近年來受到了許多醫學應用上的重視,植入後可逐漸被人體所吸收,適合應用在短期植入的人工植體.但由於抗腐蝕性差,實驗顯示鎂材的自體降解速度過快,必須透過表面處理改善.
针对非均质压电复合材料的多尺度力学行为,本工作发展了其力电热多场耦合行为分析的多尺度数值模拟方法。首先,针对带有周期或者非周期微结构特征的压电复合材料力-电两场耦合行为,提出了扩展多尺度有限元数值计算方法。在该方法中,通过建立位移基函数以及电势基函数,分别将细尺度上位移和电压的微扰动信息代入到宏观粗网格计算。从而将复杂多尺度问题转化到粗尺度上进行求解。与此同时,发展了用于构造数值基函数的周期边界条
复合材料传统意义上多指直线纤维增强复合材料,随着复合材料成型技术和工艺的大力发展,使得纤维的曲线铺放成为了可能。不断变化的纤维取向将导致复合材料每一层的刚度在不同的空间位置各不相同,这种由空间变化引起的刚度使结构的控制方程成为了变系数的偏微分方程,给求解弯曲问题带来了很大难度,难以求解其精确解。本文基于经典板壳理论,推导了柱坐标下正交各向异性变刚度薄圆环板的轴对称弯曲问题的基本方程,假定圆环板的刚
碳纤维(CF)树脂基复合材料以其优异的力学性能被广泛应用于各工业领域,研究并改善碳纤维复合材料的力学性能有重要的理论和实际意义。相对于连续纤维复合材料,短纤维增强复合材料具有模压性能好、成本低、而且易于制得形状复杂,各向异性差异小的样品等优点,因而得到了较广泛的应用。为了研究短碳纤维(SCFs)含量对复合材料力学性能的影响,本文制备了不同质量分数的SCFs增强环氧树脂复合材料样品。得到了SCFs含
首先对内生晶相增韧大块金属玻璃基复合材料的力学行为进行了宏观实验研究,得到了复合材料的单调拉伸以及压缩应力-应变曲线。然后进一步对拉压试样的断口进行了扫描电镜观察,分析和讨论了复合材料的增韧机理。最后采用有限元方法建立细观模型,模拟了内生晶相增韧大块金属玻璃基复合材料的拉压应力-应变曲线。结果表明:内生晶相的引入大大提高了金属玻璃的韧性,其拉伸断裂时的塑性应变可达5%;第二相的引入使得金属玻璃中剪
会议
由于智能复合材料的广泛应用,人们对于压电材料断裂问题的研究也越来越多,已经取得了许多丰硕的成果。由于载荷、边界条件和实际问题的复杂性,工程实际中裂纹形状复杂多变。对于任意形状裂纹,均可以划分为不同的三角形单元。本文首先运用积分方法得到三维横观各向同性压电介质同性面内均布三角形单元不连续位移基本解,利用矩形单元不连续位移基本解进行验证分析。将椭圆裂纹划分不同形状的三角形单元,建立椭圆裂纹的不连续位移
In this work we develop an instrument to study the ablation and oxidation process ofmaterials such as C/SiC (carbon fiber reinforced silicon carbide composites) and UHTC (ultrahightemperature ceramic)
纤维增强树脂基复合材料桁架杆作为高效结构件,已经被广泛的应用于交通运输、航空航天以及城市工程等领域,例如Zeppelin 飞艇,等桁架,桥梁。由于服役环境较为苛刻,这就需要工程设计人员在设计的过程中充分的考虑复合材料桁架杆的质量、屈曲载荷和膨胀系数对结构完整性和经济性的影响。本文首先讨论了修正欧拉公式的有效性;其次探讨了复合材料屈曲载荷、热膨胀系数与铺层比例和铺层顺序之间的关系,最后,基于多目标的
Epoxy resins have wide applications in various industries due to their low cost,easyprocessability,good thermal,mechanical and electrical properties,etc.Epoxy resins have beenincreasingly employed in