CFRP平-折-平连接接头试验研究与数值模拟

摘要：

针对碳纤维增强复合材料(CFRP)平-折-平(FJF)连接接头强度和失效问题进行了试验研究和数值模拟.基于商用有限元软件ABAQUS,建立了FJF连接接头强度预测模型,通过与试验结果进行对比,探究了此类接头在拉伸载荷工况下的失效形式和承载能力,同时分析了搭接长度对接头强度和失效模式的影响.结果 表明,利用模型预测的接头承载能力与试验结果的误差均小于3.5％,具有较好的精度.不同搭接长度下,FJF混合连接接头相较于胶接连接接头和机械连接接头强度均有提升.接头的强度随着搭接长度的增大而增大,搭接长度增大到一定程度后趋于平缓.搭接长度较小时,FJF混合连接接头失效表现为胶层沿搭接区的断裂和孔边挤压失效;搭接长度较大时,失效模式转变为层合板孔边拉伸断裂和胶层扩展至孔边的断裂.

关键词：碳纤维增强复合材料(CFRP)、平-折-平(FJF)连接接头、有限元分析、失效、搭接长度

所属期刊栏目：45

分类号：TB331(工程材料学)

资助基金：国家重点研发计划2016YFB1200505-011

在线出版日期：2019-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2207-2216