基于垫片补偿的复合材料螺栓连接结构拉伸性能研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:happytower
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
随着人造纤维的出现和高分子化学的进步,CFRP(复合材料)具有更大的优势,能够使得复合材料获得最佳的强度和刚度性能。但由于其制造偏差较大,对零部件进行组装时接触面常常因无法紧密贴合而导致装配间隙的存在,强行装配容易引起装配应力,成为安全隐患,在工程实际上,往往是采用垫片来填充装配间隙。本文针对热压罐成型后脱模回弹造成的间隙展开研究,旨在创建能够反应真实情况的有限元分析模型,探究填隙操作后结构整体的应力分布情况,期望能够在工程实际中对于带有装配间隙的实际问题提供科学有效的指导。以下为本文主要研究内容:1根据螺纹轮廓几何表达式,利用Python语言实现螺纹六面体网格的划分,实现了复合材料螺栓连接结构的参数化建模。最后通过有限元方法,进一步分析了摩擦系数,螺栓公称直径以及螺栓节距等参数对复合材料单螺栓连接结构的预紧力的影响。2基于三维失效准则和刚度退化准则,用Fortran语言编写了USDFLD子程序,建立带有均匀间隙的多螺栓连接结构拉伸模型。结合3D-DIC测量试件表面的应变场,拉伸机获取连接结构承载能力,通过对损伤情况、应变变形情况和承载能力等方面综合比较,验证了有限元模型的准确性。3以回弹形成的间隙作为间隙形式,建立了可以预测复合材料失效的渐进损伤分析模型,探究不同的垫片补偿方式下复合材料螺接结构的拉伸性能。研究表明:相较于强迫装配,加入垫片后结构的承载能力和拉伸刚度有所增大,降低了孔周应力水平,可以缓解复合材料的损伤。相同间隙下,液体垫片可以增大接头的拉伸刚度,可剥垫片可以提升结构的承载能力。
其他文献
航空航天飞行器内部有大量零件工作在恶劣的环境下,并长期受到循环载荷的作用,使得断裂失效问题一直是飞行器设计制造中的研究重点。本文针对提升航空结构件裂纹抵抗能力的问题,探索了高强韧仿生微结构的机理,开展了仿生结构的设计与分析。本文的主要研究工作如下:(1)针对仿生微结构的几何建模问题,提出了基于水平集理论的隐式建模设计方法。首先,根据微结构模型的中心线以及半径信息完成距离场隐式函数的构建。其次,基于
学位
实践教学是独立学院旅游管理专业教学体系中不可或缺的重要组成部分,是培养旅游管理专业学生专业技能、实践操作能力和管理能力的重要途径。本文以安徽师范大学皖江学院为例,分析独立学院旅游管理专业实践教学发展中前期存在的问题、近期进行的改革与实践探究,希望对其他独立学院以及应用型本科教学的发展有所帮助。
期刊
为促进煤矿特大型贯通测量工作安全快速进行,基于煤矿特大型贯通测量时普遍存在的施工难度大、时间紧、任务重、测量精度要求高等特点,探讨了特大型贯通测量前的主要准备工作以及贯通测量方案设计,同时结合现代测绘新技术,提出一些方便可行的贯通测量施工方法,并结合晋能控股煤业集团近年来的部分大型贯通案例,总结出一些保障煤矿特大型贯通测量工作安全快速顺利进行的措施,以期为类似工况下的煤矿特大型贯通测量工作提供一定
期刊
劳动课程是劳动教育实施载体,劳动课程资源是劳动课程的基础和起点。乡村学校承载着丰富的文化资源,是文化共生之场域。乡村学校劳动课程资源的文化共生有助于中华文化根脉的延续,五育完满生活的构建以及乡村创新型人才的培养,从文化上实现乡村振兴。然而,乡村学校劳动课程资源开发面临着多主体参与程度较低,开发组织形式单维以及教师文化价值观偏颇的问题,呈现出乡村生活文化和学校教育文化区隔,“身心二元”分离的文化现象
期刊
齿轮分扭传动作为一种新型传动方式,有着传动比大、噪声小、性能更加可靠等众多优点。本文针对单输入双输出圆柱齿轮分扭传动系统,通过建立的静力学模型,研究了各种误差对静力学均载特性的影响;基于多指标正交试验法,开展了齿侧间隙、中心距误差等与动力学特性间的参数匹配分析,并根据理论研究成果开发了圆柱齿轮分扭传动系统的设计仿真分析软件。主要研究内容有:首先,建立了系统的静力学方程,研究了齿轮副齿侧间隙、中心距
学位
期刊
磁流体是由纳米尺度的磁性颗粒均匀地分散在基载液中所形成的稳定的胶状液体。在外加磁场的作用下,它可被控制、限定于所需的位置;与此同时,液体内部压力会因其被磁化而升高。这为构建低速条件下的液体支撑润滑,继而实现低摩擦、零磨损开辟了全新的思路。本文分别以毫米级和微米级永磁环阵列为研究对象,在各磁体表面注入特定体积的磁流体,使其在各表面形成封闭的液体环形结构。采用相应的支撑及润滑性能试验机对该液体结构进行
学位
机场跑道异物是指误入行人以及掉落在跑道上的物体等(如石块、树叶以及金属件等等)。由于飞行器起飞以及降落过程中机场跑道异物对飞行器的安全构成威胁,对机场跑道异物的检测和排除是至关重要的。目前机场跑道异物检测大多采用人工巡检的方法,但人工巡检检测效率低,而且占用跑道时间较长。目前的发展方向是,基于计算机视觉系统应用先进的人工智能技术实现机场跑道异物的智能化检测。本文采用深度学习方法研究了机场跑道行人及
学位
期刊
期刊