金属裂纹板复合材料胶接修补强度的弹塑性有限元预测

• 作者: 李旭东 穆志韬 郝建滨
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 裂纹板 复合材料胶接 弹塑性变形 张开位移 有限元模拟
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 所属期刊栏目: 其他
• 页码范围: 643-649
• 页数: 7页
• 分类号: TB330.1
• 字数: 2896字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20150706.002

摘要

金属裂纹板经复合材料补片胶接修补后,其结构强度明显提高,但裂纹板中的裂纹会导致严重的应力集中现象,并易产生塑性变形,呈现强烈的材料物理非线性特性,需要采用弹塑性力学原理,进行复合材料胶接修复结构的静强度预测.为此,考虑金属板材料的非线性特性,建立了金属裂纹板复合材料胶接修补结构的弹塑性有限元模型,并通过试验验证了模型的有效性.在此基础上,提出了基于裂纹尖端的张开位移(COD)判据的拉伸强度预测方法,分析了修复结构的塑性应变、COD以及静拉伸强度.结果表明:相对于应力强度因子K判据,COD判据能更有效地预测修复试件的静拉伸强度.