Ti-AFRP膠接接頭失效過(guò)程實(shí)驗(yàn)和仿真分析

Ti-AFRPT-FP膠接接頭失效為研究對(duì)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真兩種方T-FP膠接接頭試樣，并采用拉伸試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)的方法對(duì)其進(jìn)行了破壞性測(cè)試，從而得到了失效特征和失效形式信息。仿真部分則采用有限元方法建立了Ti-FP驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比和分析，得到了相似的失效模式和失效形式，驗(yàn)證了仿T-FP膠接接頭失效機(jī)理和影響因素進(jìn)行了探討，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)和優(yōu)化措施，為其在應(yīng)用中提供了參考。關(guān)鍵詞：Ti-AFRP膠接接頭；失效過(guò)程；實(shí)驗(yàn)；仿真。T-FP膠接接頭作為一種新型的復(fù)合材料連接方式，被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、航空航天、船舶等領(lǐng)域。其優(yōu)點(diǎn)在于具有高強(qiáng)度、輕質(zhì)、電絕緣、抗腐蝕等特點(diǎn)，但其失效機(jī)理和失效模式仍需要進(jìn)一步探究。因此，本Ti-AFRP膠接接頭的失效過(guò)程進(jìn)行1本實(shí)驗(yàn)采用QJ100電子萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)和IM10沖擊試驗(yàn)機(jī)作為實(shí)15Ti-AFRP膠接接頭試樣，分別進(jìn)行了拉伸和沖擊試2mm/min，加載方向與接頭軸向方向平行；沖擊試驗(yàn)的參數(shù)為：試樣幾何尺寸為10mm×10mm×10mm，沖擊質(zhì)量為1kg，沖擊角度為90度。2拉伸試驗(yàn)的結(jié)果表明，Ti-AFRP24.6MPa，抗1.67GPa。當(dāng)加載到一定程度時(shí)，接頭出現(xiàn)明顯的頸縮效應(yīng)，并最終斷裂。沖擊試驗(yàn)的結(jié)果表明，Ti-AFRP膠接接頭的沖擊強(qiáng)度為1ANSYSTi-AFRP膠接接頭的三維數(shù)值模225.4P0.006，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相近。沖擊仿真的結(jié)果表明，在受到?jīng)_擊后，接頭表面出現(xiàn)明顯的裂紋和脫落。接頭的應(yīng)變能為2.3，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相近。1、Ti-AFRP通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真的結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)：T-FP要表現(xiàn)為拉伸失效和沖擊失效；其失效機(jī)理主要涉及材料本身的特性、接頭的幾何尺寸和表面處理、連接方式等方面。在拉伸試驗(yàn)中，接頭發(fā)生頸縮現(xiàn)象后斷裂，說(shuō)明在接頭中存在應(yīng)力集中和缺陷；在沖擊試驗(yàn)中，接頭受到?jīng)_擊后表面出現(xiàn)明顯的裂紋和脫落，說(shuō)明接頭表面處理和連接2、Ti-AFRPTi-AFRP膠接接頭的性能和穩(wěn)定性，可以采取以下Ti-AF