对接粘接结构的扭转疲劳损伤行为研究

通过圆柱对接试件的扭转疲劳实验,分析了平均剪应力、剪应力幅值和循环周期3个因素对粘接结构的应变变程、应变率和疲劳寿命的影响.结果表明:平均剪应力对粘接结构的循环加载应力-应变响应影响很大.在平均剪应力非零的情况下,有棘轮应变出现,并且棘轮应变随着平均剪应力的增加而增加,棘轮应变率也随之增加;在改变剪应力幅值,而平均剪应力为零的情况下,虽然粘接试件没有出现棘轮效应,但由于循环蠕变和循环软化的原因,循环加载的应力-应变的曲线斜率随着剪应力幅值的增加出现下降的趋势,剪应力幅值增加,应变变程也随之增加,同时剪应力幅值越高应变稳定期越短;在改变循环周期情况下,应变变程影响不大,只是随着循环周期的缩短,后期的循环软化略有增加;在疲劳寿命影响方面,随着平均剪应力和剪应力幅值的增加,疲劳寿命都明显下降,但循环周期对粘接试件的扭转疲劳寿命的影响不大.

EP胶粘剂-不锈钢对接粘接结构的疲劳试验与理论研究

采用多功能拉伸试验机对EP（环氧树脂）胶粘剂-不锈钢对接粘接试件进行了疲劳试验[应力比（R）=0,疲劳应力幅值（Δσ）分别为10、12、14、15、16、18、20、22、25 MPa],并用Paris裂纹扩展疲劳寿命模型分析了该对接粘接结构的疲劳行为,同时还运用数值模拟法确定了初始裂纹和临界裂纹,进而根据试验结果确定了疲劳模型的特征参数。研究结果表明：对接粘接试件的疲劳寿命（N）随Δσ的增加而减小,并且疲劳过程中存在蠕变变形;当Δσ为16~25 MPa时,该模型能较好描述对接粘接结构的疲劳行为。