杨志
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卢博远
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吕智慧
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李志远
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王雅瑞
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周伟
玻璃钢/复合材料
复合材料胶接结构损伤变形和演化行为的实时表征对其服役的安全性和可靠性评估具有重要的意义.结合数字图像相关(Digital Image Correlation,简称“DIC”)和声发射(Acoustic Emission,简称“AE”)技术,研究循环拉伸加载条件下复合材料单搭接界面的损伤变形与破坏行为.依据单向拉伸失效载荷均值,取准静态破坏载荷的70％和80％分别进行循环拉伸加载实验.通过不同阶段复合材料胶接界面的损伤变形场、应变场信息及演化过程中获取的AE信号,分析循环加载下复合材料单搭接界面损伤破坏的力学机制与实时变形和AE特征信号的对应关系.结果表明,复合材料单搭接试件损伤破坏的实时微位移场特征和AE相对能量、撞击累积数及幅度谱等反映了胶接界面微裂纹的萌生及扩展行为.随应力水平的升高,复合材料单搭接试件破坏前的循环次数呈递减趋势.
关键词:
循环加载
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复合材料胶接头
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声发射
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数字图像相关
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损伤演化
卢博远
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赵静
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韦子辉
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周伟
玻璃钢/复合材料
通过对碳纤维编织复合材料的拉伸实验,利用声发射技术(Acoustic Emission,简称“AE”)和数字图像相关(DigitalImage Correlation,简称“DIC”)方法研究碳纤维复合材料的损伤演化规律.通过采集试件在拉伸过程中的声发射信号、损伤变形与应变场信息,分析碳纤维编织复合材料的力学加载、变形场和声发射特征参数的关系.结果表明复合材料的位移场、应变场信息以及AE信号特征参数能良好地描述复合材料在拉伸状态下的损伤累积和破坏过程.在加载前期,以40～60 dB低幅度信号为主;随着载荷增加,撞击累计数急剧升高,高幅度、高持续时间信号增多.通过DIC测得的位移场和应变场信息,发现对于相同的载荷增量,加载方向的位移和最大拉应变呈先增加后减小的趋势.
关键词:
碳纤维编织复合材料
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声发射
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数字图像相关
,
损伤演化
