严实
,
李冬华
,
泮世东
,
冯吉才
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.02.005
基于声发射(AE)技术研究了不同编织角度的三维四向炭/环氧编织复合材料在压缩载荷作用下的破坏过程.分析了累积声发射能量,事件率,幅值和波形经过快速傅里叶变换后的峰值频率.同时,结合载荷-位移曲线,把破坏过程分成不同的阶段来深入理解编织复合材料的破坏机理.用光学显微镜观测试件的破坏表面.结果表明AE参数能很好地描述三维编织复合材料的破坏过程,而且破坏机理也可用AE特性来识别.
关键词:
三维四向
,
编织复合材料
,
压缩
,
破坏
,
声发射
唐玉玲
,
泮世东
,
周振功
,
杨银环
复合材料学报
通过对中心开孔、双边半圆切口和双边V型切口三种结构的静态拉伸测试及有限元模拟分析,比较了不同开孔/切口形式C/C编织复合材料的破坏行为.结果表明:三种开孔/切口形式的C/C试件在拉伸破坏中均表现为较强线性的应力-应变关系,且开孔/切口附近有明显的应力集中；板宽不变时,缺口强度对开孔/切口尺寸不敏感,而对其端部的曲率半径较敏感；孔端部材料不满足线弹性的破坏机制,发生了大规模的应力松弛,其尺寸随开孔/切口曲率半径的增大而增大,而对开孔/切口位置不敏感.
关键词:
C/C复合材料
,
缺口强度
,
3D编织
,
拉伸破坏
,
强度分析
唐玉玲
,
周振功
,
泮世东
,
田爽
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140627.005
通过试验测试与数值模拟相结合的方法对三维六向编织复合材料的螺栓连接性能进行了研究.首先,通过拉伸试验对不同侧向约束螺接方式连接件的连接强度进行了测试.测试结果表明:单搭连接结构的二次弯曲现象明显,连接强度与侧向约束有一定的关系,使用垫片可有效提高连接强度,螺栓拧紧力矩增加对连接强度影响不大;连接结构的破坏模式包括挤压破坏和拉伸破坏,在孔径较小时其主导破坏模式是挤压破坏.随后,基于测试中发现的破坏模式,建立了基于点应力准则的分析模型,并使用升温法实现螺栓拧紧力矩的施加.通过数值结果与试验结果的比较验证了分析模型的可靠性.最后,利用得到验证的分析模型,分析了单搭连接的二次弯曲现象,获得了侧向约束面积、螺栓拧紧力矩及连接平板厚度对单搭单螺栓连接结构力学性能的影响规律.分析结果表明:当侧向约束应力增加时,连接强度表现为先增加后降低的规律.
关键词:
复合材料
,
螺栓连接
,
编织
,
二次弯曲
,
强度分析
泮世东
,
吴林志
,
孙雨果
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.06.021
为了对含面芯层间脱胶缺陷的蜂窝夹芯板在侧向压缩载荷作用下的典型破坏模式进行数值预报,建立了基于蔡-希尔破坏准则和粘结模型的计算模型.该计算模型是建立在对蜂窝夹芯板的双悬臂梁(DCB)和单臂梁(SLB)试验中所发现的一种新的破坏模式的分析基础之上的.对蜂窝夹芯板的侧向压缩破坏行为的数值预报中,发现一种新的破坏模式:位于脱胶区域的面板首先发生局部屈曲失稳,随后面板内部靠近芯子的45°/0°层间出现分层,与此同时最靠近芯子的45°铺层发生断裂,伴随着45°/0°层间分层的扩展,面板发展成为对称性整体屈曲失稳.与侧向压缩试验测试结果对比发现,计算模型模拟中所预报的破坏模式在实验测试中也得到了很好的验证.
关键词:
界面脱胶
,
蜂窝夹芯
,
蔡-希尔破坏准则
,
粘结模型
,
层间分层
