復(fù)合材料蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)疲勞行為研究.pdf

1、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用尤為廣泛。在實際的應(yīng)用中，為保證結(jié)構(gòu)的可靠性，疲勞問題往往是需要慎重考慮的。隨著工藝的進(jìn)步，蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的靜態(tài)力學(xué)性能逐漸趨于穩(wěn)定，但不同的夾芯材料的影響依然很明顯。為了探索Nomex紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的靜態(tài)力學(xué)性能和疲勞行為，主要做了以下研究工作：
　　本文首先介紹了夾芯結(jié)構(gòu)的基本理論，闡述了夾芯梁理論以及蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的典型失效模式，并做了三點(diǎn)彎曲的強(qiáng)度分析。簡

2、要概述了適用于蜂窩夾芯板的疲勞累積損傷模型。
　　然后分別對蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的平壓和三點(diǎn)彎曲進(jìn)行了實驗研究工作。對蜂窩平面壓縮強(qiáng)度的離散程度給出解釋，將強(qiáng)度按照正態(tài)分布和weibull分布進(jìn)行擬合。通過載荷變形曲線，分析不同階段承載力變化。對三點(diǎn)彎曲的不同階段進(jìn)行分析，得到不同階段的破壞形式。分析得到三點(diǎn)彎曲破壞為芯子達(dá)到強(qiáng)度極限。
　　接著對蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)進(jìn)行了平壓疲勞實驗以及三點(diǎn)彎曲疲勞實驗進(jìn)行了研究。通過不同載荷水平下的疲勞

3、實驗分別得到蜂窩芯子的壓縮疲勞S-N曲線以及三點(diǎn)
　　彎曲S-N曲線。完成了對兩個實驗疲勞損傷過程的分析，并將最終失效情況與靜態(tài)實驗失效情況對比分析。選取了平壓等效模量作為損傷變量，得到蜂窩芯子的模量衰退曲線。通過實驗記錄儀的記錄，得到不同載荷水平下的平面壓縮以及三點(diǎn)彎曲破壞過程。
　　最后，建立有限元實體模型并對有限元模型進(jìn)行計算并將計算結(jié)果與靜態(tài)實驗結(jié)果對比驗證。結(jié)果表明，兩者的相對誤差不大，證明了有限元模型的可靠性。同