纤维金属层板铆接剩余强度影响因素研究

摘要：

为研究单搭铆接接头中纤维金属层板耦合损伤行为,运用金属硬化Johnson-Cook失效准则、纤维增强复合材料三维Hashin损伤准则、脱层B-K失效理论以及刚度退化失效准则建立了纤维金属层板铆接渐进失效模型,并结合实验验证了模型的合理性.考察了单搭铆接二次弯曲效应、层板铝合金体积分数、预紧力、层板孔边距对纤维金属层板铆接强度和失效模式的影响,为提高纤维金属层板铆接剩余强度提供可靠建议.分析结果表明:二次弯曲效应加速损伤发生,从而降低层板铆接强度,其中偏心加载可以削弱二次弯曲效应,更好地提高铆接强度;层板铝合金体积分数的增大能够提高层板铆接强度,但当体积分数大于50％时层板铆接比刚度和比强度反而下降;预紧力的增加能够提高层板铆接强度和增强层板损伤抗力;随着孔边距的递增,铆接剩余强度有所提高,破坏模式由灾难性拉断失效模式逐渐转化为理想的挤压失效模式,但当孔边距达到一定数值时,铆接强度不再明显提高,而失效模式也维持为挤压破坏.

关键词：纤维金属层板、铆接、损伤准则、渐进失效

所属期刊栏目：30

分类号：O346.5;TH114(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51975411,51365013;天津市自然科学基金资助项目18JCYBJC88500;天津市高校"中青年骨干创新人才培养计划"资助项目津教委人函[2017]23 号

在线出版日期：2019-10-30（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：2319-2328