CFRP胶接接头

混合模式失效

一种用于碳纤维增强塑料基材的胶接接头,通过改进的Arcan夹具和数字图像相关技术,能够准确表征拉伸-剪切耦合载荷下的界面失效行为,为复合材料结构设计提供可靠数据。

Wei, Yang · Luo, Quantian · Qing, Li · 孙光永

Thin-Walled Structures 2023

参数信息

胶粘剂类型
3M DP190
胶层厚度
0.3, 1 mm

技术优势

无需假定损伤演化规律

该模型不依赖传统的预定损伤演化规律,而是直接根据试验提取的牵引-分离律建立,提高了对真实界面行为的描述能力。

精确解耦模式混合

采用虚拟裂纹闭合技术(VCCT)对Arcan试样在不同拉伸-剪切角度下的模式混合进行解耦,从而获得各混合比下的牵引-分离律。

直接测量界面位移

借助数字图像相关(DIC)技术直接获得界面位移场,避免了传统方法中位移估计的误差。

预测复杂应力状态下的响应

所建立的有限元模型能够准确预测胶接界面在复杂应力状态下的力学响应,并通过了实验验证。

应用场景