含裂纹金属板复合材料胶接修补结构残余热应力分析

发布时间：2019-05-05 15:55

【摘要】：残余热应力会增大裂纹尖端的应力强度因子SIF,加快疲劳裂纹扩展速率,缩短修补结构的疲劳寿命。利用三维有限元方法,对含裂纹金属板复合材料胶接修补结构中的残余热应力进行了分析,利用虚拟裂纹闭合技术(VCCT)计算了修复结构裂纹尖端的SIF。并以SIF为判据,讨论了补片铺层方向、固化温度、胶层的材料参数对修复结构残余热应力的影响。结果表明,[0°/45°/-45°/90°]s的铺层方式可有效降低残余热应力引起的SIF;残余热应力引起的SIF随着固化温度的升高而线性增加;胶层的材料参数及胶层厚度对残余热应力引起的SIF影响不显著。
[Abstract]:The residual heat stress will increase the stress intensity factor SIF, at the crack tip to accelerate the fatigue crack growth rate and shorten the fatigue life of the repaired structure. By using three dimensional finite element method, the residual thermal stress in bonded repair structure of metal plate composite with crack is analyzed. The SIF. of repairing crack tip of structure is calculated by using virtual crack closure technique (VCCT). Based on the criterion of SIF, the effects of the direction of patch coating, the curing temperature and the material parameters of adhesive layer on the residual thermal stress of the repair structure are discussed. The results show that [0 掳/ 45 掳/-45 掳/ 90 掳] s can effectively reduce the SIF induced by residual thermal stress in SIF;, and the SIF increases linearly with the increase of curing temperature. The influence of material parameters and thickness of adhesive layer on SIF caused by residual thermal stress is not significant.
【作者单位】： 海军航空工程学院青岛校区;
【基金】：总装“十二五”预研项目(4010901030201)
【分类号】：TB33

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2469704