玻璃纤维增强复合材料单搭粘接接头应力分布及强度研究

发布时间：2021-08-27 15:42

　　单搭粘接接头与传统的机械连接接头相比具有明显的性能优势,主要表现在质量轻和成本效益高等方面,因而单搭粘接接头广泛应用于航空航天、飞机和汽车制造等领域,尤其当被连接体为复合材料时,粘接比较于机械连接和焊接具有更强的适用性和经济性,但是在实际中,粘接强度会受到多方因素的影响,阻碍粘接的进一步应用,因此对单搭接头的应力分布规律及强度预测进行系统的研究具有重要意义。本文以玻璃纤维增强复合材料单搭粘接接头为研究对象,得出了应力解析模型对不同弹性模量粘接剂的适用性,并通过有限元仿真得到了胶层应力的分布规律;研究了单搭粘接接头局部几何特征对奇异性的影响,得到单搭粘接接头奇异应力变化的一般规律;完成了含缺陷单搭粘接接头的参数化建模,得到了接头强度受到缺陷参数变化时的影响规律,具体的研究内容如下:（1）基于解析模型和有限元法的接头应力分析及失效预测首先推导了适合单搭粘接接头剪切应力分析的解析模型,并通过对接头的平面有限元仿真,对解析模型进行理论验证;然后通过建立单搭粘接接头的三维有限元模型研究其应力分布;最后对多种接头失效载荷预测模型进行比较并与现有实验数据进行对比。（2）基于奇异性理论和有限元法的应力... 

【文章来源】：山东建筑大学山东省

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

空客A380的主要复合材料结构

接头搭接区域微元a和b分别为上、下粘接板的剪切应变，根据剪切胡克定律获知：

得到不同胶厚条件下单搭粘接接头胶层处剪切应力与Mises应力的分布云图和应力数据。图2.8为四种胶层厚度的单搭粘接接头剪切应力云图，由图像得知，剪切应力的高应力区域

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3366628