温度和应力比对航空铝合金疲劳裂纹扩展规律的影响及其机理

针对7475-T761航空铝合金中心开裂(MT)试样进行了不同温度、不同应力比条件下的一系列疲劳裂纹扩展试验,得到了相应试验条件下的疲劳裂纹扩展数据与规律,讨论了应力比、环境温度对疲劳裂纹扩展行为的影响,并利用扫描电镜(SEM)观测分析了疲劳断口。结果表明:7475-T761铝合金疲劳裂纹扩展速率随应力比、温度的增加而增加;消除裂纹闭合效应影响后,相同温度不同应力比下的da/dN-ΔKeff可由同一拟合公式描述;高温时弹性模量和材料抗拉强度的下降以及裂纹表面氧化导致裂纹扩展速率较快;对比不同条件下稳定扩展区疲劳条带宽度验证了试验分析结论。     

蜂窝夹层共形承载天线结构剪切性能的试验与模拟

对玻璃钢蜂窝夹层共形承载天线结构设计了常温面内剪切试验,采用三明治夹芯板理论和分离式实体建模方法,利用ABAQUS软件建立其与试验相符的有限元模型,并基于各向异性材料最大应力准则,使用USDFLD定义蜂窝芯失效准则。结果表明:试验获得了此类结构关键性的剪切强度和刚度数据;模拟方法能准确地模拟结构的刚度和强度,从而验证了此类结构在面内剪切载荷下的适应性,为此类结构的使用提供了参考数据,也为此类结构提供了一种较为准确和可靠的模拟计算方法。