微动损伤对复合材料螺栓连接预紧力松弛的影响

论文摘要

开展了横向循环载荷下复合材料螺栓连接件预紧力松弛试验,探究了材料疲劳损伤与接触面微动磨损联合作用下螺栓连接预紧力松弛过程。基于有限元软件ABAQUS,采用Archard磨损模型和ALE（Arbitrary Lagrangian-Eulerian）自适应网格技术,编制了适用于连接结构微动磨损的UMESHMOTION子程序,建立了分析连接支承面微动磨损的计算模型;利用子程序UMAT编制了Shokrieh和Lessard提出的疲劳累积损伤定量分析程序。在此基础上分析了复合材料疲劳损伤、螺孔伸长及接触磨损的耦合作用下预紧力随循环周次变化的机制,与实验结果进行对比,验证了所提出的预测方法的合理性、有效性。

论文目录

• 1 试验概况
•   1.1 试件与试验方法
•   1.2 试验结果
•     1.2.1 孔伸长率
•     1.2.2 预紧力松弛
•     1.2.3 支承接触面磨损状况
• 2 理论模型
•   2.1 疲劳损伤模型
•   2.2 磨损模型
•   2.3 有限元实现
• 3 有限元分析
•   3.1 有限元模型
•   3.2 计算结果
•     3.2.1 疲劳损伤
•     3.2.2 微动磨损
• 4 预紧力影响因素讨论
•   4.1 磨损系数的选定
•   4.2 剩余刚度退化的影响
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 沈媛臻,肖毅

关键词: 复合材料,螺栓连接,预紧力松弛,微动磨损,疲劳损伤,有限元

来源: 复合材料学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 同济大学航空航天与力学学院

基金: 国家自然科学基金(11832014)

分类号: TB33

DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20180322.004

页码: 400-409

总页数: 10

文件大小: 939K

下载量: 309