R角区分层损伤对CFRP构件力学性能的影响研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Xinigami
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
碳纤维复合材料具有高强度、耐久性强、可设计性好等优良的特性,被广泛的应用在汽车的车身零部件上。然而,考虑到汽车零部件装配连接的需求,含有R角区域的复合材料构件得到广泛的应用。含R角区域的复合材料构件在成型加工过程中常由于众多因素而使构件出现固化变形,影响结构的尺寸精度;在连接装配过程中由于装配应力的原因,会导致分层损伤的扩展。分层损伤和构件的尺寸精度会导致汽车构件在服役阶段发生破损,严重影响复合材料构件的质量,降低构件的使用年限,存在潜在的危害。针对上述问题,本文开展了对含R角区域的复合材料构件的分层损伤扩展规律的研究,分析构件在成型和装配过程中易出现的分层损伤缺陷和在成型过程中容易造成的构件尺寸几何因素这两个方面对结构构件的力学性能和分层损伤扩展行为的影响,本文主要的研究工作如下:(1)将渐进损伤力学模型和内聚力模型结合,采用三维Hashin失效准则,并结合材料的连续刚度退化准则,按照文献中的模型数据,建立了含R角区域的C型肋渐进损伤模型,计算结果与文献实验结果基本一致,验证了建模方法的正确性。(2)结合实际应用,建立含R角区域的C型肋装配模型,对模型进行网格无关化的讨论,确定合理的网格尺寸。分析了分层损伤缺陷参数对结构力学性能和分层损伤扩展行为的影响,结果表明,分层缺陷尺寸越大越会降低结构的力学性能和加快分层损伤扩展;分层缺陷厚度分布越靠近中间层,结构的力学性能降低,分层损伤扩展明显;分层缺陷位置对结构力学性能影响不大;压缩载荷下结构的承载力最强,分层损伤扩展较快,剪切载荷下结构的刚度最低。(3)分析含R角区域复合材料构件几何因素对结构构件的强度、刚度和分层损伤扩展的影响,对比发现,当复合材料构件铺层方式为[90/45/135/0]2s时,结构的力学性能较差,分层损伤扩展的较严重,在成型过程中,应避免这种铺层方式;当R角为钝角时,结构的力学性能大于R角为锐角,但R角偏差会影响结构的分层损伤扩展,当R角的角度存在偏差时,分层损伤扩展的较严重;R角半径增加,结构的力学性能下降,分层损伤扩展的也越厉害;板厚增加,结构的承载力和刚度增加,扩展面积较小。
其他文献
口译活动具有即时性、多任务性、认知处理的复杂性、认知加工的不确定性等特征,并因此而成为一项高焦虑的活动。学生译员常常在口译课堂、考试、比赛或口译实践中表现出某些
目的:研究马来酸氯苯那敏(chlorphenamine maleate,CPM)在玻碳电极(GCE)及多壁碳纳米管修饰玻碳电极(MWCNT/GCE)上的电化学行为、电化学动力学和电化学分析方法。方法:采用循环伏安法(CV
为了系统构建大麦形态发生模型,以生理发育时间为基础,用Richards方程模拟了大麦穗伸长、节间伸长和增粗的动态过程,并在不同品种不同播期大麦间进行了检验。结果表明,不同穗
2011年,最高人民法院发布了1号指导性案例“上海中原物业顾问有限公司诉陶德华居间合同纠纷案”,为司法实践中存在的“跳单”问题确立了基本裁判规则。但指导性案例发布后,由
尽管中国现代社会保障体系的内容、结构、层次都是与国际接轨、借鉴西方国家既有制度构建起来的,但社会保障的思想和措施绝不是舶来品,而是在我国有着源远流长的历史。虽然我
美国华裔女作家伍慧明的处女作《骨》讲述了华裔一家在美国唐人街生活的故事。家中二女儿安娜的自杀引发了小说的叙事者蕾拉对整个家族历史的回忆,展现了华裔移民在美国生存
通过实验筛选出适合水下冲击伤防护的材料及结构形式,探讨筛选防护层对水下冲击伤防护效果。结果表明:所选复合材料层对水下冲击波的防护措施是显著的,可明显减轻水下冲击伤的伤
镁合金由于其优异的减重、节能及易回收等特点近年来在航空航天、交通运输,家用电子等领域获得了广泛的应用,对其相应的各项性能及影响因素的研究与挖掘成为人们的重要研究任务。因此,对镁合金在热塑性变形过程中的孪生以及滑移机理的研究不仅可以丰富镁合金变形的基础知识,还可以为镁合金的扩大应用提供理论指导,因此具有重要的研究意义。本文以AZ31镁合金退火态轧制板材为研究对象,采用Gleeble-3 800热模拟
为了解决在从测试数据中提取模拟矢量调制器的数字控制数据时所产生的控制精度与测量时间之间的矛盾问题,本文通过对测试数据的分析,提出了通过对粗测数据进行插值后再提数的方
近几十年来,科学技术的迅速发展和图像处理技术的不断更新,基于视觉的仿人机器人进入大家的视野。由于机器人机械结构本身就存在抖动,再加上路面不平稳,另外缺乏专业的稳定设备,机