拉伸状态下碳纤维复合材料T型接头的断裂行为

作     者：盛仪 熊克 卞侃 熊璇 陈宏 郝银凤 SHENG Yi;XIONG Ke;BIAN Kan;XIONG Xuan;CHEN Hong;HAO Yinfeng

作者机构：南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室南京210016 成都飞机设计研究所成都610041 中国商飞上海飞机设计研究院上海200232 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2013年第30卷第6期

页      面：185-190页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(11232007) 十二五预研项目 江苏高校优势学科建设工程资助项目 

主　　题：碳纤维复合材料 T型接头 断裂行为 数值模型 静态拉伸 

摘      要：建立了碳纤维复合材料T型接头数值模型，模拟了其在拉伸载荷下的损伤产生、扩展及失效过程，并对碳纤维复合材料T型接头试件进行了静态拉伸试验。结果表明，接头的初始损伤载荷为9.8~12.0 kN，损伤发生后接头的载荷值发生突降（降低约27%~38%），此时接头仍具有一定承载能力；试件完全脱胶载荷较初始损伤载荷略有降低（载荷范围为8.0~8.6 kN）。数值计算和试验结果吻合，结果均显示填料区是碳纤维复合材料T型接头最薄弱的部位，易发生破坏；填料区破坏后裂纹迅速向填料区周围的胶层扩展，导致胶层的剥离，这是导致碳纤维复合材料T型接头失效的最主要原因。