复合材料补片胶接修复钢板影响参数仿真分析
发布时间:2021-10-30 07:39
在对钢结构进行胶接修复时,不同的胶接方案对修复结果有显著影响。为更好制定胶接修复方案,在ABAQUS中建立有限元模型,侧重探究补片尺寸和胶层参数对应力强度因子(SIF)和胶层应力的综合影响。分析表明,增加补片厚度和胶层剪切刚度都可以有效降低裂纹尖端应力强度因子,同时会增大胶层端部应力。增加补片厚度比增加胶层剪切刚度能得到更好的修复效果。补片厚度选在1.5 mm左右最佳,胶层剪切刚度选在5 GPa左右最佳。补片等宽修复对钢板有更好的补强效果,不建议对较厚的结构进行胶接修复。
【文章来源】:复合材料科学与工程. 2020,(07)北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
胶接修复结构模型
有限元计算出的胶层部分应力分布如图2所示。其中,胶层的端部和裂纹处是高应力区域,胶层容易失效,补片的脱粘也是从端部和中心区域开始的。所以,胶接修复方案的确定在考虑降低应力强度因子的同时,也要考虑胶层失效的风险。3 结果与分析
钢板厚度对应力强度因子的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于扩展有限元模型的动态应力强度因子计算[J]. 汪必升,李毅波,廖雅诗,李剑. 中国机械工程. 2019(11)
[2]SBS型胶粘剂拉伸粘接强度影响因素探讨[J]. 杨金星,陈炳耀,庞文武,温海军. 轻工科技. 2018(06)
[3]求解Ⅰ型裂纹构元J积分的半解析方法[J]. 贺屹,蔡力勋,陈辉,彭云强. 力学学报. 2018(03)
[4]CFRP加固损伤钢板的拉伸及疲劳性能研究[J]. 张彤彤,吴健,李泓运,王纬波. 船舶力学. 2017(10)
[5]基于全试验设计方法的含裂纹铝合金板复合材料修补参数优化[J]. 王跃,穆志韬,李旭东. 复合材料学报. 2017(10)
[6]300M钢应力强度因子厚度效应的有限元分析[J]. 许良,张宁,周松,王磊,马闯,刘鹏. 机械强度. 2016(01)
[7]复合材料修理参数对胶接层剪切应力影响规律的研究[J]. 郝建滨,李旭东,穆志韬. 机械科学与技术. 2016(03)
[8]含中心裂纹铝合金厚板复合材料补片胶接结构应力强度因子有限元分析[J]. 穆志韬,郝建滨,高雪霞,李旭东. 玻璃钢/复合材料. 2015(07)
[9]碳纤维板材加固桥梁受拉区混凝土界面性能研究[J]. 吴红权. 湖南交通科技. 2015(01)
[10]补片尺寸对胶层应力分布的影响[J]. 赵培仲,黄旭仁,李艳丽,胡芳友. 玻璃钢/复合材料. 2012(06)
硕士论文
[1]几何参数对复合材料厚胶层胶接的影响研究[D]. 彭海俊.武汉理工大学 2017
本文编号:3466343
【文章来源】:复合材料科学与工程. 2020,(07)北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
胶接修复结构模型
有限元计算出的胶层部分应力分布如图2所示。其中,胶层的端部和裂纹处是高应力区域,胶层容易失效,补片的脱粘也是从端部和中心区域开始的。所以,胶接修复方案的确定在考虑降低应力强度因子的同时,也要考虑胶层失效的风险。3 结果与分析
钢板厚度对应力强度因子的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于扩展有限元模型的动态应力强度因子计算[J]. 汪必升,李毅波,廖雅诗,李剑. 中国机械工程. 2019(11)
[2]SBS型胶粘剂拉伸粘接强度影响因素探讨[J]. 杨金星,陈炳耀,庞文武,温海军. 轻工科技. 2018(06)
[3]求解Ⅰ型裂纹构元J积分的半解析方法[J]. 贺屹,蔡力勋,陈辉,彭云强. 力学学报. 2018(03)
[4]CFRP加固损伤钢板的拉伸及疲劳性能研究[J]. 张彤彤,吴健,李泓运,王纬波. 船舶力学. 2017(10)
[5]基于全试验设计方法的含裂纹铝合金板复合材料修补参数优化[J]. 王跃,穆志韬,李旭东. 复合材料学报. 2017(10)
[6]300M钢应力强度因子厚度效应的有限元分析[J]. 许良,张宁,周松,王磊,马闯,刘鹏. 机械强度. 2016(01)
[7]复合材料修理参数对胶接层剪切应力影响规律的研究[J]. 郝建滨,李旭东,穆志韬. 机械科学与技术. 2016(03)
[8]含中心裂纹铝合金厚板复合材料补片胶接结构应力强度因子有限元分析[J]. 穆志韬,郝建滨,高雪霞,李旭东. 玻璃钢/复合材料. 2015(07)
[9]碳纤维板材加固桥梁受拉区混凝土界面性能研究[J]. 吴红权. 湖南交通科技. 2015(01)
[10]补片尺寸对胶层应力分布的影响[J]. 赵培仲,黄旭仁,李艳丽,胡芳友. 玻璃钢/复合材料. 2012(06)
硕士论文
[1]几何参数对复合材料厚胶层胶接的影响研究[D]. 彭海俊.武汉理工大学 2017
本文编号:3466343
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3466343.html