张弥
,
关志东
,
郭霞
,
薛斌
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.2.011
采用四点弯曲试验及有限元模型对比分析两种成型工艺下,工字型加筋结构试验件的破坏过程及破坏机理.研究表明:共固化试验件比二次胶接试验件损伤门槛高,且损伤扩展缓慢,表现出较好的承载能力;共固化试验件损伤主要发生在筋条蒙皮连接界面,且填充区也发生破坏;二次胶接试验件损伤主要发生在胶膜内部.在试验的基础上建立渐进损伤有限元模型,考虑两种成型工艺的不同及工字型筋条铺层角的不对称,有效地模拟两种工艺下的破坏.
关键词:
成型工艺
,
复合材料
,
脱粘
,
渐进损伤
,
破坏机理
舒小平
复合材料学报
基于对压电复合材料层合结构弱界面弹性场、电场、温度场的宏观和细观尺度分析,构建了四种界面力-电-热模型,分别为非耦合型、耦合型和混合型。依据这些界面模型,得到了柱面弯曲简支压电复合材料层板的力-电-热多场耦合解。结果表明,损伤界面的多场耦合物理描述介于宏观和细观尺度之间,需要多尺度考虑,且基于不同尺度的描述也可获得相似的规律。在热载和力载下,不同的界面模型对弹性场影响趋同、差异甚小,而对电场和温度场,四种模型的影响各异、但规律相似;在电载作用下,不同的界面模型无论对弹性场还是电场,都有显著的影响。
关键词:
压电材料
,
复合材料
,
层板
,
脱层
,
多尺度
,
多场耦合
王雪明
,
谢富原
复合材料学报
为考察脱胶缺陷对整体化结构在面外拉伸载荷下承载能力的影响,实验研究了脱胶形状、间距、位置和尺寸对L形接头拉脱强度的影响规律,定量评估了脱胶对L形接头拉脱强度的影响程度,提出了脱胶缺陷对L形接头拉脱强度影响的定量表征参数。结果表明,L形接头的拉脱强度对脱胶形状、脱胶间距的变化不敏感,对脱胶位置和脱胶尺寸的变化较为敏感;位于填充区所在胶接面区域的脱胶对L形接头拉脱强度影响最大;随着脱胶尺寸特别是填充区所在胶接面脱胶尺寸的增大,拉脱强度显著降低。
关键词:
复合材料
,
脱胶
,
整体化结构
,
L形接头
,
拉脱强度
张伟
,
马志远
,
高剑英
,
林莉
,
雷明凯
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20161228002
为探究孔隙细观形貌对热障涂层脱粘缺陷超声检测定量精度的影响,基于电子束物理气相沉积法制备的厚度约为100 μm的ZrO2-7%Y2O3(7YSZ)热障涂层SEM形貌,建立了界面脱粘尺寸0.2~2.0 mm、孔隙率范围0%~5%、孔隙平均宽高比分别为4:10、6:10、8:10和10:10的多组热障涂层二维随机孔隙模型(Random void model,RVM),采用时域有限差分技术进行了超声检测数值模拟.结果表明:当涂层厚度一定时,涂层声压反射系数幅度谱极值与脱粘尺寸呈线性关系,脱粘尺寸超声定量误差随孔隙率和孔隙平均宽高比的增加而增大,当涂层孔隙率为5%时,超声测量最大相对误差已达到37.7%,孔隙平均宽高比增大为10:10时,超声测量最大相对误差达到36.9%.此外,由于受孔隙分布状态的影响,超声定量结果呈现出一定的波动性.
关键词:
热障涂层
,
脱粘
,
孔隙细观特征
,
随机孔隙模型
,
超声检测
,
数值模拟