CFRP/DC04钢胶接接头弯曲特性数值分析

论文摘要

根据CFRP/DC04钢胶接接头的准静态三点弯曲试验,建立了胶接样件的有限元模型,采用ABAQUS/Explicit计算得到的模拟结果与试验结果具有良好的一致性,证明模型较好地重现了胶接接头在受载时的力学响应。基于模拟结果,对接头胶层的应力分布规律及损伤失效机理进行了分析,结果表明:在样件受横向弯曲载荷作用下,胶层各应力分布差异明显,法向应力σ集中分布在胶层两端;剪切应力τ13沿胶层长度呈中心对称分布;剪切应力τ23则集中于胶层的四个端角。由于粘接板的刚度和相对位置不同,前端胶层因承载较大的法向应力而最先发生了剥离破坏,并逐渐向尾端扩展。基于此,分析了粘接板件相对位置对胶接接头抗弯性能的影响,发现与CFRP置于顶部相比,将CFRP板置于底部可得到更好的接头韧性和更高的抗弯强度。

论文目录

• 1 前言
• 2 数值模拟及验证
•   2.1 有限元模型
•   2.2 Cohesive-内聚力模型
•   2.3 模型的验证
• 3 结果讨论
•   3.1 胶层应力分析
•   3.2 胶层损伤失效分析
• 4 粘接板相对位置的影响
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 董柏岩,马其华

关键词: 数值模拟,胶接,应力,损伤失效,相对位置

来源: 玻璃钢/复合材料 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 数学,金属学及金属工艺,工业通用技术及设备

单位: 上海工程技术大学机械与汽车工程学院,东华大学机械工程学院

基金: 纤维材料改性国家重点实验室开放课题(KF1826),中央高校基本科研业务费专项资金学科交叉重点计划项目(18D110320),中央高校基本科研业务费专项资金(2232018A3-02),上海工程技术大学研究生科研创新项目资助(E3-0903-18-01150)

分类号: TG49;TB115

页码: 37-44

总页数: 8

文件大小: 464K

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