吸水性对尼龙紧固件拉伸强度的影响

对由玻璃纤维增强尼龙610注塑成型的螺栓进行吸水试验,用扫描电镜对不同浸水时间后的螺栓内部组织进行了显微观察,分析了水分引起螺栓拉伸强度变化的机理。结果表明,螺栓在水中的吸水量随浸水时间的延长而增加,初期增加较快,而后随着吸水饱和值的趋近而渐缓。螺栓浸水后,其拉伸强度先小幅度升高后下降,拉伸强度的最大提高量和下降量分别为烘干状态下的5.6%和21.5%。

基于工程应用的蜂窝夹层结构有限元建模方法

通过对蜂窝夹层结构受力特性的分析,提出了"组合元素法"的有限元建模方法,并通过典型受力蜂窝夹层结构的理论计算以及典型蜂窝壁板的强度试验,验证了方法的有效性,解决了飞机运动翼面复合材料蜂窝夹层结构的强度设计难题,同时也为航空、航天等其他类似结构的强度设计提供了借鉴和参考。

脱胶缺陷尺寸对复合材料加筋板屈曲及后屈曲特性的影响

为确定脱胶缺陷对复合材料加筋板屈曲及后屈曲特性的影响,对含不同脱胶缺陷工型筋条的复合材料加筋板进行了压缩试验研究。结果表明,30mm和50mm的缺陷对试验件承载能力影响很小,当缺陷尺寸增至80mm时,试验件后屈曲承载能力明显下降。借助超声检测技术对缺陷的扩展行为进行了监测,结果表明,当压缩载荷达到破坏载荷的85.3%时,预制缺陷的对角位置处出现扩展迹象。通过影像云纹法获得两半波和三半波失稳模态的形成过程。对失稳模态的监测结果还表明,随缺陷长度增加,该型加筋板的失稳模态从三半波向两半波转换。在试验基础上,利用ABAQUS软件建立有限元(FE)模型,依次进行了屈曲及后屈曲过程的数值模拟。屈曲分析用于获得试验件的失稳载荷及模态,在后屈曲分析中将失稳波形以几何扰动的形式引入FE模型,最终计算结果与试验结果基本吻合,表明该模型可以用于复合材料加筋板屈曲及后屈曲性能的预测。