含損傷復合材料加筋板強度分析及修補研究.pdf

1、隨著復合材料技術的快速發(fā)展，復合材料加筋板無論是在高科技密集的航空、航天領域，還是在船舶、汽車等民用領域都得到了越來越廣泛的應用，它日益成為典型的復合材料結(jié)構形式的應用代表。復合材料加筋板結(jié)構在制造過程中可能會含有缺陷，在裝配、運輸和使用過程中可能會造成損傷，這些都會引起結(jié)構強度和剛度的降低，從而影響復合材料加筋板的安全性能。因此，對含損傷的復合材料加筋板進行修理以達到結(jié)構使用的強度以及剛度要求，具有重大的工程應用價值。本文主要對含損傷

2、復合材料加筋板的強度及其貼補和機械修補進行研究。
　　本文基于ABAQUS/CAE平臺，建立了含損傷復合材料加筋板及其修補后的非線性有限元分析模型。筋條與蒙皮面板之間，修補二次固化界面以及蒙皮分層界面都是采取在連接處引入Cohesive界面單元的處理方法，并運用剛度折減較為有效的模擬了Cohesive界面單元的材料屬性退化。通過研究復合材料加筋板在軸向壓縮載荷作用下的前后屈曲性能，有效地預測了含損傷復合材料加筋板及其修補后加筋板的

3、屈曲載荷、極限強度，效為準確的模擬了筋條和蒙皮面板之間和修補二次固化界面的膠接界面損傷。模型中選用Quards二次應力判據(jù)判斷Cohesive界面單元的失效，選用Hashin準則判斷蒙皮面板和筋條的失效，建立復合材料及界面單元各自的剛度折減模型，分析了復合材料加筋板在軸向壓縮載荷作用下的破壞過程及各種預制損傷的擴展過程。
　　探討了分層位置、大小，筋條脫粘位置、大小等參數(shù)對復合材料加筋板屈曲載荷與極限強度的影響，結(jié)果表明蒙皮分層與