吴健
,
张彤彤
,
李泓运
,
王纬波
玻璃钢/复合材料
基于虚拟裂纹闭合法模拟受双轴向载荷的含裂纹塑性钢板断裂过程,利用减小裂纹裂尖处应力强度因子的方法确定了CFRP的加固方案,通过有限元仿真分析了双轴试样加固前后的对比效果,最后结合模型试验验证了加固方案和计算方法.研究表明,虚拟裂纹闭合法可以有效模拟受双轴向载荷裂纹的扩展过程,仿真结果与试验结果吻合较好.对于受双轴向载荷的含裂纹钢结构,CFRP加固后可以基本恢复原结构的承载能力,加固效果十分显著.该方法可以进一步用于复合型裂纹的加固方案确定.
关键词:
碳纤维复合材料
,
加固钢结构
,
双轴拉伸
,
裂纹
吴健
,
曹耀初
,
李泓运
,
王纬波
玻璃钢/复合材料
在船用可回转推进器结构设计方案的基础上,完成了碳纤维复合材料叶片的设计制造.结合计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,简称“CFD”)方法获得了复合材料螺旋桨叶片的等效最大设计载荷,最后通过设计相应的试验装置对复合材料叶片进行了疲劳寿命与剩余强度的试验.研究结果表明,在经过百万次疲劳载荷作用后,叶片无肉眼可见损伤,叶片的剩余强度远大于极限载荷,该复合材料螺旋桨叶片的材料结构设计与制造工艺满足工程使用要求.
关键词:
碳纤维复合材料
,
螺旋桨叶片
,
疲劳试验
,
剩余强度