2.5D机织复合材料双剪连接力学行为与损伤机制

钱坤, 江昊, 张典堂

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天津工业大学学报 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (03) : 9-15+22.

2.5D机织复合材料双剪连接力学行为与损伤机制

  • 钱坤, 江昊, 张典堂
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摘要

为研究装配参数对2.5D机织复合材料连接性能的影响,制备了具有不同宽径比w/D与边径比e/D的2.5D机织复合材料试样,通过双搭接拉伸实验,分析了在连接载荷下材料的力学行为与失效模式,并借助微计算机断层扫描技术(Micro-CT)观察试样内部损伤情况,阐明其损伤机制。结果表明:试样在w/D和e/D分别取6和3时,表现出较高的力学性能,但适当减少w/D或e/D依旧能保有相当强度,当w/D下降为4时,刚度减少3.18%,极限挤压强度减少2.77%;当e/D下降为2.5时,刚度与强度分别减少1.62%和7.19%;螺栓孔的位置参数对材料的失效模式影响显著,减小w/D使经纱承受更多载荷,失效模式向净张力失效演变;减小e/D使纬纱承受更多载荷,失效模式向撕裂失效演变。

关键词

2.5D机织复合材料 / 螺栓连接 / 微计算机断层扫描技术(Micro-CT) / 复合材料失效 / 损伤机制

中图分类号

TB332

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钱坤, 江昊, 张典堂. 2.5D机织复合材料双剪连接力学行为与损伤机制. 天津工业大学学报. 2024, 43(03): 9-15+22

基金

国家自然科学基金资助项目(12072131); 江苏省优秀青年基金资助项目(BK20211583)

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