L型碳纤维增强复合材料连接件承载力的渐进损伤分析

• 作者: 都亚鹏 胡晓郁 楚海建
• 来源期刊: 上海大学学报（自然科学版）
• 关键词: 碳纤维增强复合材料 L型连接件 失效准则 渐进失效分析 有限元分析
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Research Articles
• 页码范围: 325-335
• 页数: 11页
• 分类号: TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.12066/j.issn.1007-2861.2126

摘要

从试验与计算两个方面,对比研究了L型碳纤维增强复合材料连接件(carbon fiber reinforced composite connector,CFRCC)的失效形式和极限承载力.结果表明:①在拉伸载荷工况下,复合材料L型CFRCC失效形式主要为圆角处的分层和开孔周边基体破坏;②对比两种失效准则和两种退化准则的不同组合,发现在有限元分析中采用混合失效准则和Camanho-Matthews刚度退化准则的渐近失效分析方案可以较好地模拟实验现象;③将有限元分析模型及其模拟获得的参数应用于预测不同辅层顺序和圆角半径的L型CFRCC性能,与试验结果吻合良好,极限承载力误差为9.4％.建立的"设计-试验-模拟-预测-验证"分析方法及其获得的结果可为复合材料L型构件的强度设计提供借鉴.