内聚力模型参数对不同应力状态下粘接接头失效的影响

内聚力模型参数是影响粘接接头失效仿真分析的主要因素.本文基于内聚力单元建立碳纤维增强基复合材料(CFRP)/铝合金单搭接接头和对接接头的仿真分析模型,并通过试验验证其仿真精度.选取了内聚力单元的六个参数,即杨氏/剪切模量、模式Ⅰ/Ⅱ失效强度和模式Ⅰ/Ⅱ断裂韧性,采用单因素试验方法和正交试验方法设计试验方案,研究了内聚力...     

界面失效对单搭接粘接接头失效的影响及其预测方法

长期温度、湿度和载荷作用会改变单搭接接头的失效模式,引起界面失效。为了研究界面失效位置和面积对单搭接接头失效的影响,基于内聚力模型建立了单搭接接头的仿真分析模型,分析了单边、双边、三边和四边界面失效共八种情况下,粘接接头的失效载荷和应力分布变化规律。研究结果表明:所有接头的失效载荷下降幅度,均随着界面失效面积比例增加呈线性增长趋势;当界面失效改变了单搭接接头的对称性,会导致胶层应力分布对称性和应力均匀性降低,造成接头失效载荷的下降幅度增加。采用回归分析方法获得了近似函数关系,能够对任意界面失效位置和面积下的单搭接接头失效载荷进行预测,并验证了预测精度。