碳纤维-钢复合结构不同粘结界面对ΔKⅡ影响的仿真研究

为研究不同粘结界面对应力强度因子幅ΔKⅡ的影响,利用Abaqus有限元软件,基于粘聚区模型(CZM),建立碳纤维布(CFRP)-H型钢复合结构的有限元模型,采用四点弯加载,模拟了Ⅱ型断裂模式下三种粘结界面(刻槽/Kevlar、刻槽/Kevlar/多壁碳纳米管(MWCNT)和喷砂/MWCNT)的损伤情况,得到复合结构ΔKⅡ与Y向位移载荷的曲线。结果表明:仿真结果与理论结果一致,不同粘结界面的增强效果不同,界面粘结强度越高,ΔKⅡ值减小越明显,刻槽/Kevlar/MWCNT界面增强效果最佳,仿真结果为后续试验研究提供参考。