復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)接頭的仿真試驗(yàn)與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、復(fù)合材料作為目前一種被廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的新型材料，復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)作為復(fù)合材料的一種衍生結(jié)構(gòu)具有巨大的研究前景和研究空間。
　　本文針對復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)與金屬結(jié)構(gòu)的連接形式提出設(shè)計(jì)方案，同時將復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)間相互連接問題作為研究重點(diǎn)，提出并設(shè)計(jì)了兩種具有典型代表性質(zhì)的Y型連接結(jié)構(gòu)和三種T型接頭連接結(jié)構(gòu)，通過解析分析、有限元仿真方法對結(jié)構(gòu)不同位置受壓力作用時的應(yīng)力和應(yīng)變進(jìn)行模擬和數(shù)值仿真。通過運(yùn)用Abaqus/CAE仿真分析

2、軟件對不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和應(yīng)力分析。將分析和應(yīng)力應(yīng)變仿真結(jié)果進(jìn)行整理，對所提出的的設(shè)計(jì)進(jìn)行進(jìn)一步完善。然后對改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)制作試驗(yàn)試件，同時設(shè)計(jì)了滿足試驗(yàn)設(shè)備要求的試驗(yàn)工裝，并將試驗(yàn)夾具進(jìn)行加工制作。分別設(shè)計(jì)了五種試驗(yàn)件的力學(xué)性能試驗(yàn)，通過試驗(yàn)分析法對仿真分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。通過試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Y1型結(jié)構(gòu)在泡沫與金屬接觸位置具有較大的應(yīng)力集中，Y2型結(jié)構(gòu)纖維與金屬剝離情況較為明顯。T1、T3結(jié)構(gòu)在接頭位置連接方式較為合理，T2結(jié)構(gòu)的減重效果