缎纹编织复合材料紧固件拉拔试验及数值模拟

发布时间：2018-03-07 13:19

  本文选题：碳/碳复合材料　切入点：紧固件　出处：《北京航空航天大学学报》2017年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：缎纹编织复合材料紧固件中螺牙细节尺寸已达到细观尺度量级,若在数值模拟过程中对于螺牙采用统一的材料属性,则不能准确地模拟其真实失效模式。针对此问题,建立的紧固件螺牙有限元模型是由若干层简化缎纹编织复合材料细观结构代表体积单元堆叠而成,如此模型可包含必要的纤维分区和基体分区。对螺牙模型进行拉拔试验模拟,并基于各组分材料的失效判据,实现对紧固件破坏载荷的预报。完成了缎纹编织碳/碳复合材料单螺牙紧固件拉拔试验。模拟失效模式与真实失效模式吻合良好,二者破坏载荷误差为5.17%,验证了有限元模型的合理性。
[Abstract]:Satin weave composite fastening screw in details of tooth size has reached the meso scale level, if in the process of simulation for the thread material property, can not accurately simulate the real failure mode. Aiming at this problem, the establishment of the fastening screw tooth finite element model is simplified by several layers of satin weave the meso structure representative volume element stacked, so model contains the necessary partition and partition matrix. Fiber pull-out test simulation of screw tooth model, and based on the failure criterion of component material, the failure load of fasteners. The prediction of satin weave carbon / carbon composite single threaded fasteners a pull-out test. Simulation of failure mode and failure mode are in good agreement with the real damage, two load error is 5.17%, verify the rationality of the finite element model.

【作者单位】： 北京航空航天大学航空科学与工程学院;
【分类号】：TB33

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本文编号：1579459