航空复合材料-金属连接结构的拉伸性能及其渐进损伤

来源：机械工程材料杂志2017年第8期北京时间：

作者：张浩宇, 侯波, 何宇廷, 冯宇, 谭翔飞

摘要：利用有限元软件建立了某型飞机复合材料-金属连接结构件模型，以改进的Camanho损伤退化模型作为失效判定准则，模拟了该连接结构件的拉伸性能和损伤累积过程并进行了试验验证。结果表明：在加装防弯夹具后，复合材料-金属连接结构件的拉伸试验结果更加准确，拉伸破坏模式由拉脱破坏变为挤压破坏；在较小的拉伸载荷下，其应变随载荷的增加呈线性增大，在金属上的应变明显大于复合材料层合板上的；损伤从复合材料和金属连接螺栓处产生，随载荷的增大逐渐累积并沿螺栓挤压方向扩展；模拟得到的最终破坏载荷为90 kN，与试验值的相对误差仅为6.5%，证明了模拟结果的准确性。

关键词：复合材料, 累积损伤, 连接结构, 失效准则, 抗拉强度