力学与失效英文2021被引 4

单搭接胶粘复合材料-钛合金接头在固体弹丸冲击下的失效机制

Failure mechanism of single lap, adhesively bonded composite-titanium joints subjected to solid projectile impact

Boling He, Yingguang Pan · Guangxi University of Science and Technology

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期刊 / 来源Journal of Adhesion Science and Technology

卷/期/页36 / 4 / 370-391

DOI10.1080/01694243.2021.1922213

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关键词：胶粘接头复合材料-钛合金固体弹丸冲击失效机制内聚力法有限元分析Hashin准则连续损伤力学

摘要整理

本文研究了单搭接胶粘复合材料-钛合金接头在固体弹丸冲击下的失效机制。采用Abaqus/Explicit有限元软件进行三维数值模拟，建立了两个损伤模型：第一个模型采用内聚力法（CZM）描述胶粘剂-被粘体界面的脱粘失效模式；第二个模型采用Hashin准则和连续损伤力学描述复合材料被粘体的面内失效模式。通过一级气枪装置对胶粘接头进行固体弹丸冲击试验，记录应变响应和损伤形貌。试验结果与有限元分析结果具有良好的相关性。研究表明，随着固体弹丸冲击速度的增加，单搭接胶粘复合材料-钛合金接头的失效模式演变规律为：胶粘剂-钛合金界面局部脱粘、复合材料基体开裂、胶粘剂-钛合金界面全局脱粘。该研究为高速冲击条件下复合材料-金属混合结构的设计和优化提供了理论依据。

单搭接胶粘复合材料-钛合金接头在固体弹丸冲击下的失效机制

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