T型接头作为常见的复合材料结构连接型式,其力学性能直接关系到结构的性。建立了考虑胶层的复合材料T型接头有限元模型,将结果与试验图像进行对比,其变形形式和模式与试验吻合较好。研究表明,在垂向载荷作用下,T型接头呈现"S"型弯曲;在蒙皮折角处以及端部胶接处出现应力集中;胶层剪应力两端大,中间出现低应力槽型区,弯曲正应力、等效应力呈现出值特征;T型接头有可能出现的形式为胶层与蒙皮之间剥离,而芯材则由于应力集中引起剪切或拉伸。在折角处倒圆、在胶接处光滑过渡可以明显消除应力集中。
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盾构密封垫的压缩性能直接关系到其防水性能以及管片是否可以顺利拼装,在以往有关盾构密封垫的相关数值分析中均无法模拟封闭在密闭孔洞中的空气所引发的"气囊效应".为此专门编制了计算程序,采用有限元方法模拟了密封垫在压缩过程中孔洞的压力变化,并分析了其对于密封垫压缩过程的影响.研究表明:由于孔洞内气体压力的存在,密封垫的孔壁失稳过程明显滞后,闭合压缩力指标提高了10%以上,气囊效应不容忽视.
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界面缺陷对复合材料的性能有着显著的影响,基于弹性力学以及能量原理基本理论,利用基于界面上应力连续而位移有一定突变的无厚度弹簧模型,对含界面缺陷的材料性能进行了探究。得出界面的非完善参数、纤维相体积分数对材料的纵向与横向弹性模量、泊松比以及应力的影响规律。并将计算结果与完善界面、开孔的经典结果以及实验数据进行了对比验证。计算结果表明,利用非完善界面参数预测含缺点界面的材料性能并进行应力分析比利用完善界面模型计算的结果更。