三维机织复合材料/钛合金混杂板缝合连接剪切失效机理

发布时间：2023-04-21 18:46

　　为研究缝合密度、缝线纤维束规格以及钛合金板上预制的缝合孔直径对经过缝合的三维机织复合材料/钛合金混杂板缝合连接结构抗剪切能力的影响,对7组缝合参数各不相同的单搭接实验件进行剪切实验。通过加载条件下的原位细观实验观察,获得不同缝合参数下接头的失效模式,给出对应载荷-位移曲线上特征点的损伤形貌。结果表明:增加碳纤维缝线的丝束规格以及增加缝合密度均能提高混杂接头的失效载荷,且增加缝合密度比增加碳纤维缝线的丝束规格对提高失效载荷的效果更明显;缝合孔直径为2 mm或4 mm对结构承载能力无明显影响,当缝合孔直径达到6 mm时,承载能力明显降低;通过细观原位力学实验观察了三维机织复合材料/钛合金混杂板缝合结构剪切破坏过程;实验结果表明,搭接区的失效模式有缝线纯剪断、缝线抽出与剪断混合以及缝线挤出/剪断混合3种。缝合密度的变化是接头失效模式改变的主要因素。

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【文章目录】：
1 实验材料与方法
    1.1 实验件材料与实验件构型
    1.2 静力拉伸实验
2 结果与分析
    2.1 缝合参数对接头失效载荷的影响
    2.2 连接区域失效模式与演化规律
    2.3 缝线与搭接区失效模式
        (1)缝线纯剪断模式
        (2)缝线抽出与剪断混合模式
        (3)缝线挤出与剪断混合模式
    2.4 缝合参数对接头失效模式的影响
3 结论



本文编号：3796056