Z-pin参数对复合材料T型接头拉脱承载能力的影响

来源：复合材料学报杂志2015年第2期北京时间：

作者：李梦佳, 陈普会, 孔斌, 彭涛, 姚正兰, 邱学仕,

摘要：利用二维平面应变模型对Z-pin增强T型接头试样进行失效分析, 采用内聚力模型模拟界面的破坏情况, 通过在分层的上下界面加入非线性弹簧元模拟Z-pin的增强作用, 非线性弹簧元的力学性能(桥联律)由细观力学方法获得, 数值结果与试验值吻合较好。在已验证有限元方法的基础上, 研究了Z-pin直径、 密度及植入角度等对T型接头拉脱承载能力的影响。结果表明: Z-pin增强可显著提高T型接头的拉脱承载能力, 与未Z-pin增强的T型接头相比, Z-pin增强明显延缓了掉载;T型接头的拉脱承载能力随Z-pin直径和密度的增加而增大, 随植入角度的增大而减小;在所研究的角度范围内, 当植入角度为60°时, T型接头的拉脱承载能力最好;Z-pin直径和密度对拉脱承载能力的影响远比植入角度的影响显著。

关键词：复合材料, T型接头, Z-pin, 非线性弹簧, 桥联律,